Системи за измерване на единици спортна метрология. Спортната метрология като научна дисциплина

Всички тренировъчни и организационни дейности в спорта са насочени към осигуряване на неговата конкурентоспособност, масов характер и забавление.

Всички тренировъчни и организационни дейности в спорта са насочени към осигуряване на неговата конкурентоспособност, масов характер и забавление. Съвременното световно спортно движение има около 300 различни спорта, всеки от които има спешна нужда от различни видове измервания (фиг. 1). Тук разглеждаме само въпросите за измерване в олимпийските спортове.

На първо място, измерванията се използват за определяне на действителния спортен резултат. Основното олимпийско мото звучи така: По-бързо! По-висок! По-силен! Ето защо необходимо условие за включване на кандидат в семейството на олимпийските спортове винаги е била неговата конкурентоспособност, т.е. възможността за идентифициране на победителя според очевидни количествени критерии. В спорта има само три такива критерия (фиг. 2).

Резултат от 1-ви критерий, измерен в SI единици (секунда, метър, килограм);
2-ри брой спечелени, получени, спечелени, извадени точки;
3-ти брой точки, присъдени от съдиите.

Струва си да се отбележи, че тези три критерия могат да се използват за оценка на резултатите на спортистите както в индивидуални, така и в отборни изпълнения.

По-често от останалите резултатът, оценен по 1-ви критерий, е времето за преодоляване на определено разстояние. В различните спортове, в зависимост от скоростта на движение на спортистите, се използва различна точност на измерване на времето. По правило той е в диапазона от 0,001 0,1 s. В този случай спортистът може да ходи, да бяга, да кара колело, да кара ски или кънки, да кара шейна, да плува, плава или греба

Само по себе си осигуряването на необходимата точност на измерване на интервала от време от техническа гледна точка не е особено трудно, но спецификата на спорта налага свои собствени характеристики на този процес, което се дължи преди всичко на проблемите с определянето на момента на старта и приключи. Подобряването на измерванията на тези елементи на конкурентния процес следва пътя на използването на технически иновации. Сред разпространените в момента устройства те включват различни фото сензори и микрочипове, системи за регистрация на фалстарт, системи за фотофиниш и др.

Днес технологичният прогрес направи възможно комбинирането на измервателни, демонстрационни и телевизионни системи в един комплекс. Всичко това доведе до факта, че най-новите информационни технологии и техники на шоубизнеса започнаха да нахлуват в спорта. Сега зрителите, които са на стадиони, спортни площадки и седят пред телевизионните екрани, са почти изравнени: всеки може да види какво се случва в реално и бавно време, да види близък план на борбата, включително с повторение на най-интересното и спорни моменти, гледайте как атлетите преминават линиите, контролирайте междинни и крайни резултати, за да бъдете свидетели на любимото действие на всички.Това се отнася за почти всички спортове, но такива технологии са особено важни за спортове с отделен старт, като алпийски ски, бобслей , скоростно пързаляне и др.

Актуално за спорта е и регистрирането на скорости и траектории в определен момент от време, на определени места и в спорни ситуации. Такива записани параметри включват например скоростта на скиор при скачане от трамплин по време на излитане или по време на кацане, скоростта на тенис или волейболна топка при сервиране, нейната траектория при определяне на докосване на мрежата или навън и т.н. В момента стотици милиони зрители наблюдават хода на състезанията на високо ниво. Важно е всички съдии, зрители, спортисти да са уверени в обективността при определяне на победителите. За целта се разработват дори специални математически модели и симулатори.

В допълнение към контрола на времето, в процеса на регистриране на спортен резултат по 1-ви критерий е необходимо също да се измерват разстояния, например при хвърляне или различни видове скокове, и теглото на щангата при вдигане на тежести.

Ако по време на дълги скокове (разстояния 6 9 m) измерванията с обикновена ролетка все още са приемливи, т.к. възможните грешки (няколко милиметра) са много незначителни, тогава при хвърляне на копие или чук (разстояние 10 пъти по-голямо), грешката при измерване на резултата с рулетка вече ще бъде значителна (няколко сантиметра). Разликата между резултатите на съперниците може да бъде само 1 см. Тъй като победата е от голямо значение в съвременния спорт, обективността и точността на измерване на такива разстояния отдавна се осигуряват с помощта на специални лазерни далекомери.

Барът е друга работа. Тук няма големи проблеми, т.к. вратът и самите допълнителни тежести са вид мерки за измерване. Следователно контролното претегляне на повдигнатата лента по правило се извършва само при поставяне на рекорди, при раздаване на награди и в спорни моменти.

Специален случай е 2-ри критерий за определяне на победителите по спечелени точки. Много експерти определят тази процедура не като измервания, а като оценка. Поради факта, че измерванията в общоприетия смисъл представляват идентифициране на количествена характеристика на резултатите от наблюдения по различни начини и методи, изглежда уместно в спорта тези две понятия да се комбинират или да се считат за еквивалентни. Това решение се подкрепя и от факта, че в редица спортни дисциплини победителите се определят по точки, изчислени на базата на постигнатия метричен резултат (петобой, триатлон, кърлинг и др.), а в биатлона, напротив, точки, получени (нокаутирани) по време на стрелба, могат да повлияят на крайния метричен резултат резултат на спортиста.

Победителят по точки може да бъде както отделен спортист, така и цял отбор. Този критерий се използва като правило в отборните спортове: футбол, хокей, баскетбол, волейбол, бадминтон, тенис, водна топка, шах и др. В някои от тях времето за борба е ограничено, например футбол, хокей , баскетбол. При други играта продължава до достигане на определен резултат: волейбол, тенис, бадминтон. Процедурата за определяне на победителя тук протича на няколко етапа. Първо, резултатът от даден мач се записва от отбелязаните (победени) голове, шайби, топки и се определя неговият победител. Всеки от участниците след игрите в кръг получава съответните точки, които се вписват в класирането. Точките се сумират и победителите се разкриват на втория етап. Тя може да бъде финална (национални първенства) или да дойде следващият етап, ако турнирът е квалификационен (Европейски шампионати, световни първенства, Олимпийски игри).

Разбира се, всеки игрови спорт има своите специфики, но принципът на точкуване е един и същ.

Има няколко бойни изкуства, например бокс, борба, фехтовка, в които резултатът от състезанието също се оценява по точки (направени вземания, инжекции). Но в първите два спорта битките могат да бъдат прекратени преди изтичането на срока: чрез нокаут или ако противникът е поставен върху лопатките.

По 3-ти критерий за натрупаните точки, победителят се определя от група експертни експерти. В спортове, които се оценяват по такъв силно предубеден начин, искове, протести и дори съдебни спорове са най-чести, просто си спомнете за последните зимни олимпийски игри в Лейк Плесид. Но това се случи исторически: във фигурното пързаляне, гимнастиката и други подобни състезания преди няколко години беше невъзможно да се оцени обективно представянето на спортистите с помощта на технически средства, както например в леката атлетика. Днес технологичният прогрес вече дава възможност да се правят количествени оценки с помощта на специални видео и измервателни системи. Бих искал да се надявам, че Олимпийският комитет в много близко бъдеще ще използва такива методи за оценка на представянето на спортистите.

Също така е много важно да се гарантира равнопоставеност на условията, обективност и съпоставимост на резултатите от състезанието (фиг. 3).

Тук, наред с определянето на качеството на състезателни писти, полета, сектори, писти, ски писти, писти, техните физически размери подлежат на точно измерване: дължина, ширина, относителна и абсолютна височина. В тази посока в съвременния спорт често се използват най-новите технически постижения. Например, за едно от европейските първенства по лека атлетика, което трябваше да се проведе в Щутгарт, спонсорът на състезанието, автомобилният производител на Mercedes, създаде специална кола за точно измерване на дължината на маратонската дистанция. Грешката при измерване на изминатото разстояние от тази уникална машина е по-малко от 1 м на 50 км.

При организирането на големи състезания се обръща голямо внимание на състоянието и параметрите на спортното оборудване и оборудване.

Така, например, всички снаряди за хвърляне, според правилата на състезанието, трябва стриктно да отговарят на определени размери и тегла. При зимни спортове, където представянето на плъзгане е важно, като например бобслей, има ограничения за температурата на бегачите, които се измерват внимателно точно преди старта. Строго се контролират параметрите на вратите, маркировката на полета и терени, топки и мрежи, табла, кошове и др. В някои случаи екипировката на атлетите се проверява внимателно, например при ски скокове, за да не представлява вид платно.

Понякога необходима процедура е претеглянето на спортистите. Това се изисква например от правилата на състезанията по вдигане на тежести, където има тегловни категории, или в конния спорт, където спортистът не трябва да е твърде лек.

В редица спортни дисциплини метеорологичните условия са важни. Така в леката атлетика се правят измервания на скоростта на вятъра, което може да повлияе на резултатите от бягане и скачане, при ветроходни регати, където състезанията по принцип са невъзможни в спокойни условия, в ски скокове, където страничният вятър може да застраши живота на атлетите . Температурата на снега и леда при зимните спортове, температурата на водата при водните спортове подлежат на контрол. Ако състезанията се провеждат на открито, тогава в случай на валежи с определена интензивност, те могат да бъдат прекъснати (например тенис, бадминтон, скок с прът).

В спорта допинг контролът е от особено значение. За целта се разработва скъпо оборудване, с което са оборудвани съвременни антидопингови лаборатории. Проблемът с допинга в спорта днес е толкова остър, че никоя велика спортна нация не може без своята система от лаборатории, оборудвани в съответствие с най-новите постижения в тази област. И това въпреки факта, че антидопинговите лаборатории струват десетки милиони долари. Освен стационарно лабораторно оборудване, в борбата с т. нар. кръвен допинг през последните години се използват преносими биохимични експресни кръвни анализатори.

Това далеч не е пълен набор от въпроси, свързани с метрологичното осигуряване на спортни състезания. Спортистите и треньорите имат не по-малка нужда от измервания по време на тренировъчния процес. Тук, в допълнение към изброените по-горе процедури за измерване, има спешна нужда от контрол на физическото състояние на спортистите, тяхната готовност в даден момент.

За целта в спорта се използва най-модерното медицинско оборудване. Сред такова оборудване най-значими са различните видове газови анализатори, системи за биохимичен контрол и диагностика на състоянието на сърдечно-съдовата система. Всички диагностични спортни лаборатории са оборудвани с такова оборудване. Освен това в диагностичните лаборатории са необходими стационарни бягащи пътеки, велоергометри и други съвременни устройства. Цялото това лабораторно оборудване е с високо прецизна измервателна технология и е внимателно калибрирано. Висококвалифицираните спортисти се подлагат на поетапен комплексен преглед два или три пъти годишно, чиято цел е да диагностицира състоянието на различни функционални системи на тялото.

В допълнение към задълбочените, но епизодични лабораторни изследвания, има спешна необходимост от ежедневно наблюдение на толерантността на спортистите към тежки и редовни тренировъчни натоварвания. За решаването на тези проблеми се използват широко различни видове мобилни диагностични системи. Към днешна дата такива системи включват компютри за надеждна и бърза обработка на получената информация.

Важен елемент от тренировъчния процес е анализът на техниката на изпълнение на състезателни упражнения. През последните години тази посока се развива бързо: в спорта широко се въвеждат видео анализатори, устройства с много висока точност и дискретност на показване на части от тялото на спортист или спортно оборудване. Отличителен принцип на работа на тези устройства е триизмерното лазерно сканиране на движещи се обекти.

Невъзможно е да не споменем две индустриални области, свързани със спорт и измервания, понякога много сложни, а в някои случаи уникални. Това е проектиране и изграждане на спортни съоръжения, както и разработване и производство на спортно оборудване. Но тези сериозни въпроси изискват отделно покритие.

По този начин необходимостта от измервателни уреди по време на големи спортни форуми, като олимпийските игри, световните и европейските първенства, е огромна. Само за регистриране на спортни постижения са необходими хиляди различни устройства и системи, за да се гарантира обективност, справедливост и съпоставимост на резултатите. Всички те трябва да преминат не само национално сертифициране, но и да бъдат одобрени за използване от съответните международни спортни федерации.

В статията очертахме далеч от пълната гама от проблеми, свързани със спортните измервания, и не можахме да покажем всички спортове. Отблизо обхвана само основните точки на спортната метрология, нейната класификация. Надяваме се, че експерти в конкретни области ще продължат да обсъждат повдигнатите въпроси.

В.Н. Кулаков, доктор по педагогика, майстор на спорта на RSSU, Москва
А.И. Кирилов, RIA Стандарти и качество, Москва

Основната задача на общата метрология е да осигури единството и точността на измерванията. Спортната метрология е част от общата метрология. Предмет на спортната метрология са контролъти измерванияВ спорта.

Неговото съдържание включва по-специално:

Изтегли:


Визуализация:

Кучковски Руслан Владимирович

учител по физическа култура

МОУ "Средно училище Харпская"

Спортната метрология като начин за контрол и измерване в спорта.

Въведение

Думата "метрология" в превод от старогръцки означава "наука за измерванията" (metron - мярка, logos - дума, наука).

Основната задача на общата метрология е да осигури единството и точността на измерванията. Спортната метрология е част от общата метрология. Предмет на спортната метрология саконтрол и измерване в спорта.

1) контрол върху състоянието на спортиста, натоварванията, техниката на изпълнение на движенията, спортните резултати и поведението на спортиста в състезания;

2) сравнение на данните, получени във всяка от тези области на контрол, тяхната оценка и анализ.

Традиционно метрологията се занимаваше с измерване само на физически величини (време, маса, дължина, сила). Но специалистите по физическа култура се интересуват най-вече от педагогически, психологически, социални, биологични показатели, които не са физически по своето съдържание. В спортната метрология са създадени методи за измерване на такива показатели.

По този начин предметът на спортната метрология е цялостен контрол във физическото възпитание и спорт и използването на резултатите от него при планиране на обучението на спортисти и спортисти.

1. Основи на теорията на измерванията

Измерването на физическа величина е операция, в резултат на която се определя колко пъти тази величина е по-голяма (или по-малка) от друга величина, взета за еталон.

Измерването в най-широкия смисъл на думата е установяване на съответствие между изследваните явления, от една страна, и числата, от друга.

Всеки знае и разбира най-простите видове измервания, например измерване на дължината на скок или телесно тегло. Как обаче да се измери (и може ли да се измери?) нивото на знания, степента на умора, изразителността на движенията, техническите умения? Изглежда, че това не са измерими явления. Но в края на краищата, във всеки един от тези случаи е възможно да се установи връзката "по-голямо - равно - по-малко" и да се каже, че спортист А има по-добра техника от спортист B, а техниката на B е по-добра от C и т.н. Можете да използвате числа вместо думи. Например вместо думите "задоволително", "добро", "отлично" - числата "Z", "4", "5". В спорта доста често е необходимо да се изразяват в числа привидно неизмерими показатели. Например в състезанията по фигурно пързаляне техническите умения и артистичност се изразяват в брой оценки на съдиите. В широкия смисъл на думата, това са всички случаи на измерване.

1.1. Метрологично осигуряване на измервания в спорта

Метрологичното осигуряване е прилагането на научни и организационни основи, технически средства, правила и норми, необходими за постигане на единство и точност на измерванията във физическото възпитание и спорта.

Научната основа на тази разпоредба е метрологията, организационната е метрологичната служба на Спортния комитет на Русия. Техническият опит включва:

1) система от държавни стандарти;

2) система за разработване и издаване на средства за измерване;

3) метрологично освидетелстване и проверка на средства и методи за измерване;

4) система от стандартни данни за показатели, които трябва да се контролират в процеса на обучение на спортисти.

Метрологичната поддръжка е насочена към осигуряване на единство и точност на измерванията.

Единството на измерванията се постига чрез факта, че техните резултати трябва да бъдат представени в законни единици и с известна вероятност за грешки. В момента се използва Международната система от единици (SI). Основните единици на физическите величини в SI са:

единица за дължина - метър (m);

маса - килограм (kg);

време - секунда (s);

сила на тока - ампер (A);

термодинамична температура - келвин (K);

интензитет на светлината - кандела (cd);

количеството на веществото е мол (мол).

Освен това при спортни и педагогически измервания се използват следните единици:

сили - нютон (N);

температура градуси по Целзий ( C);

честоти - херци (Hz);

налягане - паскал (Pa);

обем - литър, милилитър (l, ml).

В практиката широко се използват несистемни единици. Например, мощността се измерва в конски сили (hp), енергията се измерва в калории, а налягането се измерва в милиметри живак.

1.2. Скали за измерване

Има 4 основни измервателни скали.

а ) Скала за именуване.

Всъщност измерванията, съответстващи на дефиницията на това действие, не се правят в скалата на имената. Тук говорим за групиране на обекти, които са идентични по определен начин, и им присвояване на обозначения. Неслучайно друго име на тази скала е номинално (от латинската дума nome – име).

Обозначенията, присвоени на обектите, са числа. Например спортистите в тази скала могат да бъдат обозначени с номер 1, скиорите - 2, плувците - 3 и т.н.

При номиналните измервания въведената символика означава, че обект 1 се различава само от обекти 2, 3 или 4. Въпреки това, колко се различава и в какво точно, не може да се измери в тази скала.

Какъв е смисълът от присвояването на номера на конкретни обекти (например джъмпери)? Те правят това, защото резултатите от измерването трябва да бъдат обработени. И математическата статистика се занимава с числа и е по-добре да групирате обектите не по словесни характеристики, а по числа. (Приложение 1).

б) Мащаб на поръчката.

Иначе тази скала се нарича скала за класиране, тъй като в нея обектите се разпределят според заетите места (рангове).

Редовните измервания позволяват да се отговори на въпроса за разликите в някои качества. Например, нивото на развитие на скоростно-силовите качества на спортист, спечелил състезанието на 100 метра, очевидно е по-висок от този на втория.

Но по-често тази скала се използва, когато качествените измервания в приетата система от единици са невъзможни. Например, в художествената гимнастика трябва да измерите артистичността на различните спортисти. Задава се под формата на рангове: рангът на победителя е 1, второто място е 2 и т.н.

Когато използвате тази скала, можете да добавяте и изваждате рангове или да извършвате всякакви други математически операции върху тях. Трябва обаче да се помни, че ако има два ранга между втория и четвъртия атлети, това изобщо не означава, че вторият е два пъти по-артистичен от четвъртия.

Ако два или повече резултата от измерването са еднакви, тогава те ще имат еднакъв номер в скалата за класиране, равен на средноаритметичната стойност на заетите места.

в) Интервална скала.

Измерванията в тази скала са не само подредени по ранг, но и разделени с определени интервали. Интервалната скала има мерни единици (градус, секунда и т.н.). На измервания обект тук се приписва номер, равен на броя единици, които съдържа. С тази скала например се измерва телесната температура. Обработката на резултатите от измерванията в интервалната скала ви позволява да определите "колко повече" един обект спрямо друг. Тук можете да използвате всякакви методи за статистика, с изключение на дефинирането на връзки. Това се дължи на факта, че нулевата точка на тази скала е избрана произволно.

В скалата на съотношенията нулевата точка не е произволна и следователно в даден момент от време измерваното качество може да бъде равно на нула. Съответно, в тази скала е възможно да се определи „колко пъти“ един обект е по-голям от друг. Пример за такива везни са ръстомер, медицински везни, хронометър, ролетка и др. Резултатите от измерванията в тази скала могат да бъдат обработени с всякакви методи на математическата статистика.

1.3. Точност на измерванията

В спортната практика най-широко се използват два вида измервания: директни и индиректни. Директните измервания ви позволяват да намерите желаната стойност директно от експерименталните данни. Например регистрация на скоростта на бягане, разстоянието на хвърляне, стойността на усилието и т.н. Всичко това са директни измервания.

Непреките измервания се извикват, когато желаната стойност се определя по формулата. В този случай се използват данни от директни измервания. Например, между скоростта на дриблиране от футболист (V) и разходите за енергия (E), има зависимост от вида y = 1,683 + 1,322x, където y е енергийните разходи в kcal., x е скоростта на дриблиране.

Измерването на MPC по директен начин е трудно, но времето за работа е лесно. Следователно се измерва времето за работа и се изчислява IPC.

Трябва да се помни, че нито едно измерване не може да се извърши абсолютно точно и резултатът от измерването винаги съдържа грешка. Необходимо е да се стремим да гарантираме, че тази грешка е разумно минимална.

Грешките в измерването се делят на систематични и случайни.

Големината на систематичните грешки е еднаква при всички измервания, извършени по един и същ метод с помощта на едни и същи измервателни уреди. Има 4 групи системни грешки:

1) грешки, чиято причина е известна и големината може да се определи доста точно. Например, когато се определя резултатът от скок с рулетка, е възможно да се промени дължината му поради разликите в температурата на въздуха. Тази промяна може да бъде оценена и коригирана за измервания резултат;

2) грешки, чиято причина е известна, но величината не е. Такива грешки зависят от класа на точност на измервателното оборудване. Например, ако класът на точност на динамометъра е 2,0, тогава неговите показания са правилни с точност от 2% в рамките на скалата на устройството. Но ако се направят няколко измервания подред, тогава грешката в първото от тях може да бъде равна на 0,3%, във второто - 2%, в третото - 0,7% и т.н. В същото време е невъзможно точно да се определят неговите стойности за всяко от измерванията;

3) грешки, чийто произход и големина са неизвестни. Обикновено те се появяват при сложни измервания, когато не е възможно да се вземат предвид всички източници на възможни грешки;

4) грешки, свързани не толкова с процеса на измерване, колкото със свойствата на измервателния обект. Както знаете, обектите на измерване в спортната практика са действията и движенията на спортист, неговите социални, психологически, биохимични и др. индикатори. Измерванията от този тип се характеризират с известна вариабилност. Помислете за пример. Да приемем, че при измерване на сложното време за реакция на хокеистите се използва техника, чиято обща систематична грешка за първите три групи не надвишава 1%. Но в серия от повтарящи се измервания на конкретен спортист се получават следните стойности на времето за реакция (RT): 0,653 s; 0,526s; 0,755s и др. Разликите в резултатите от измерванията се дължат на вътрешните свойства на спортистите: единият от тях е стабилен и реагира почти еднакво бързо при всички опити, другият е нестабилен. Въпреки това, тази стабилност (или нестабилност) може да се промени в зависимост от умората, емоционалната възбуда и повишаването на нивото на готовност.

Систематичното наблюдение на спортистите ви позволява да определите мярката за тяхната стабилност и да вземете предвид възможните грешки при измерването.

В някои случаи възникват грешки по причини, които е просто невъзможно да се предвидят предварително. Такива грешки се наричат ​​случайни. Те се идентифицират и вземат предвид с помощта на математическия апарат на теорията на вероятностите.

2. Теория на тестването

2.1. Основни понятия и изисквания към тестовете

Измерване или тест, направен за определяне на състоянието или способността на дадено лице, се нарича тест.

Не всички измервания могат да се използват като тестове, а само тези, които отговарят на специални изисквания:

1) целта на всеки тест трябва да бъде определена;

2) трябва да се разработи стандартизирана методика за измерване на резултатите от тестове и процедура за изпитване;

3) необходимо е да се определи тяхната надеждност и информативност;

4) да се разработи система за оценка на резултатите от тестовете;

5) необходимо е да се посочи вида на управлението (оперативно, текущо или поетапно).

Процесът на тестване се нарича тестване, цифровата стойност, получена в резултат на измерването, е резултатът от теста (или резултат от теста).

В зависимост от целта всички тестове са разделени на няколко групи.

Първият от тях включва показатели, измерени в покой. Това са показатели за физическо развитие (тегло, височина, дебелина на мастната гънка и др.); функционално състояние (пулс, кръвно налягане, състав на кръвта, урината, слюнката и др.). Тази група включва и умствени тестове.

Втората група са стандартни тестове, когато всички субекти са помолени да изпълнят една и съща задача (напр.в издърпайте напречната греда 10 пъти в рамките на една минута).

Резултатът от такъв тест зависи от това как е определено натоварването. Ако е зададено механично натоварване, тогава се измерват биомедицински показатели (пулс, кръвно налягане). Ако натоварването на теста е дадено от величината на изместванията в биомедицинските показатели, тогава се измерват физическите величини на натоварването (време, разстояние и т.н.).

Третата група са тестове, по време на които е необходимо да се покаже максимално възможен двигателен резултат. Характеристика на такива тестове е високата психологическа нагласа (мотивация) на спортиста за постигане на максимални резултати.

Тестове, чиито резултати зависят от два или повече фактора, се наричат ​​хетерогенни. Такива тестове са по-голямата част, за разлика от хомогенните тестове, чийто резултат зависи главно от един фактор.

Оценката на подготвеността на спортистите на единичен тест се извършва изключително рядко. Като правило се използват няколко теста (комплекс или батерия от тестове).

За точност на измерването е необходимо процедурата на изпитване да бъде стандартизирана.

За това трябва да бъдат изпълнени следните изисквания:

1) режимът на деня, предхождащ теста, трябва да бъде изграден по същата схема. Изключва средни и тежки натоварвания, но могат да се провеждат класове с възстановителен характер;

2) загрявката преди тестване трябва да бъде стандартна (по отношение на продължителност, избор на упражнения, последователност на тяхното изпълнение);

3) тестването, ако е възможно, трябва да се извършва от същите хора, които могат да го направят;

4) схемата за изпълнение на теста не се променя и остава постоянна от тестване до тестване;

5) интервалите между повторенията на същия тест трябва да премахнат умората, възникнала след първия опит;

6) спортистът трябва да се стреми да покаже максималния възможен резултат в теста. Такава мотивация е реална, ако по време на тестването се създаде конкурентна среда.

2.2. Надеждност на теста

Надеждността на теста е степента на съгласие между резултатите, когато едни и същи хора се тестват многократно при едни и същи условия.

Веднага отбелязваме, че пълното съвпадение на резултатите от теста е почти невъзможно.

Разликите в резултатите от измерванията се причиняват главно от 4 причини:

1. Измерване на състоянието на изследваните лица (умора, развитие, промяна в мотивацията, концентрация и др.).

2. Неконтролирани промени във външните условия и оборудване (t, вятър, влажност, мрежово напрежение, наличие на неупълномощени лица и др.).

3. Промяна на състоянието на лицето, извършващо тестването (и, разбира се, смяна на един експериментатор или съдия с друг).

4. Несъвършенство на теста (има тестове, които очевидно са ненадеждни, например свободни хвърляния в баскетбола преди първия пропуск).

В повечето случаи сложният контрол се извършва с помощта на гестове, чиято надеждност преди това беше определена от специалисти в областта на спортната метрология.

Но треньорите понякога имат идеята да тестват подготвеността на един спортист с помощта на създаден от него тест. В този случай тестът трябва да бъде проверен за надеждност. Най-лесният начин да направите това е да сравните визуално стойностите на 1-ви и 2-ри опит в теста за всеки спортист.

Контролът с помощта на ненадеждни тестове води до грешки при оценката на състоянието на спортистите. Следователно е необходимо да се стремим да подобрим надеждността на теста. За да направите това, е необходимо да се премахнат причините, които причиняват увеличаване на променливостта на измерванията. В някои случаи, в допълнение към горните изисквания за тестване, е полезно да се увеличи броят на опитите в теста и да се използват повече експерти (съдии, оценители).

Надеждността на оценката на контролираните показатели също се повишава с използването на по-голям брой еквивалентни тестове.

2.3. Стабилност на теста

Стабилността на теста е вид надеждност, която се проявява в степента на съгласуване между резултатите от теста, когато първото и следващите измервания са разделени от определен интервал от време.

В този случай повторното тестване обикновено се нарича повторен тест.

Високата стабилност на теста показва запазване на техническите и тактическите умения, придобити по време на обучението, нивото на развитие на двигателните и умствените качества.

Стабилността на теста зависи преди всичко от съдържанието на тренировъчния процес: с изключване (или намаляване), например, силови упражнения, резултатите от повторния тест, като правило, намаляват.

В допълнение, стабилността на теста зависи от:

1) вида на теста (неговата сложност);

2) контингентът на субектите;

3) интервалът от време между теста и повторния тест.

Така че при възрастни резултатите от теста са по-стабилни, отколкото при неспортисти.

С увеличаване на интервала от време между теста и повторния тест стабилността на теста намалява.

2.4. Тестване на консистенция

Последователността на теста се характеризира с независимостта на резултатите от теста от личните качества на лицето, което провежда или оценява теста. Ако резултатите на атлетите в теста са еднакви, това показва висока степен на последователност на теста.

Когато се създаде нов тест, той трябва да бъде проверен за последователност. Това се прави по следния начин: разработва се единна методология за тестване и след това двама или повече специалисти се редуват, тествайки едни и същи спортисти при стандартни условия.

Последователността е по същество надеждността на оценката на резултатите от теста, когато тестването се извършва от различни хора.

В този случай са възможни два варианта:

1. Лицето, което провежда тестването, само оценява резултатите му, без да им влияе. Доста често има различия в оценките на съдиите по гимнастика, фигурно пързаляне, бокс, ръчни индикатори за време, оценка на ЕКГ и рентгенови снимки от различни лекари и др.

2. Лицето, което провежда теста, влияе върху резултатите. Например, някои експериментатори, които са по-постоянни и взискателни от други, са по-добри в мотивирането на субектите.

2.5. Еквивалентност на теста

Едно и също качество на двигателя може да се измери с помощта на няколко теста, които се наричат ​​еквивалентни.

Еквивалентността на тестовете се определя по следния начин: спортистите извършват един вид тест и след това, след кратка почивка, втория и т.н. Ако резултатите от оценките са еднакви (например най-добрите в набиранията ще бъдат най-добри в лицевите опори), това показва еквивалентността на тестовете.

Съотношението на еквивалентност се определя с помощта на корелационен или дисперсионен анализ.

Използването на еквивалентни тестове повишава надеждността на оценката на контролираните свойства на двигателните умения на спортистите. Ето защо, ако трябва да проведете задълбочен преглед, по-добре е да приложите няколко еквивалентни теста. Такъв комплекс се нарича хомогенен. Във всички останали случаи е по-добре да се използват хетерогенни комплекси (състоящи се от нееквивалентни тестове).

2.6. Информативност на тестовете

Информативността на теста е степента на точност, с която измерва свойството, което се използва за оценка. Информативността понякога се нарича валидност (валидност, законност).

Въпросът за информационното съдържание на теста е разделен на два конкретни въпроса;

1. Какво измерва този тест?

2. Колко точно измерва?

Смята се, че при оценката на подготвеността на спортистите най-информативният тест е резултатът от състезателно упражнение.

Трябва да се отбележи, че няма универсално информативни тестове. Твърдението, че такъв тест като бягане на 100 метра информативно отразява скоростните качества на спортист, е както правилно, така и погрешно. Точно така, ако говорим за спортисти с много висока квалификация (10 - 10,5 s). Грешно, ако говорим за спортисти, чиито постижения на това разстояние са 11,6 s или повече: за тях този тест е за скоростна издръжливост.

Информативната стойност на теста не винаги може да бъде определена чрез експеримент и математическа обработка на резултатите от него. Често се основава на логически анализ на ситуацията. Понякога се случва информативността на теста да е ясна без никакви експерименти, особено когато тестът е просто част от действията, които спортистът извършва в състезанието. Едва ли са необходими експерименти, за да се докаже информативността на такива показатели като време на завой в плуване, скорост на последните стъпки на бягането в дълги скокове, процент от свободни хвърляния в баскетбол, качество на изпълнение в тенис или волейбол.

Въпреки това, не всички подобни тестове са еднакво информативни. Например, началният удар във футбола, макар и елемент от играта, едва ли може да се счита за един от най-важните показатели за уменията на футболистите.

3. Основи на математическата статистика в спорта

3.1. Основни понятия

Математическата статистика е клон на математиката, посветен на методите за събиране, анализиране и обработка на статистически данни за научни и практически цели.

Статистическите данни се получават в резултат на изследване на голям брой обекти или явления; следователно, математическата статистика се занимава с масови явления.

Съвременната математическа статистика е разделена на две широки области: описателна и аналитична статистика. Дескриптивната статистика обхваща методи за описване на статистически данни, представянето им под формата на таблици и разпределения и т.н. Аналитичната статистика се нарича още теория на статистическите изводи. Негов предмет е обработката на данните, получени по време на експеримента, и формулирането на заключения, които са от практическо значение за най-разнообразни области на човешката дейност. Аналитичната статистика е тясно свързана с друга математическа наука - теорията на вероятностите и се основава на нейния математически апарат.

Напоследък методите на математическата статистика се използват широко в медицината, биологията, социологията, физическата култура и спорта, т.е. в области, които сравнително наскоро се смятаха за далеч от математиката.

Защо е необходимо да се използват методите на математическата статистика в областта на физическата култура и спорта? В най-общ вид това може да се изрази по следния начин: за да се направят общи заключения въз основа на резултатите от проучвания върху ограничен контингент. Освен това често има нужда да се провери надеждността на получените резултати, да се идентифицира връзката между изследваните показатели. Невъзможно е да направите това "на око", без да използвате математическия апарат.

Експерименталните данни в областта на физическата култура и спорта обикновено представляват резултати от измерване на някои характеристики (спортно представяне, двигателни способности и др.) на обекти, избрани от голям набор от обекти.

Част от обектите на изследване, избрани по определен начин от по-голяма съвкупност, се нарича извадка, а оригиналната съвкупност, от която е взета извадката, се нарича обща (основна) съвкупност.

Съставът и размерът на генералната съвкупност зависят от обектите и целите на изследването.

Обект на изследване в спорта обикновено са отделни спортисти. Ако, например, задачата е да се изследват лицата, постъпващи в Института по физическа култура през текущата година, тогава общото население е всички кандидати за Института за тази година. Ако искаме да получим подобни данни за всички институти по физическа култура в страната, то кандидатите на този институт вече са извадка от по-широка обща съвкупност – всички кандидати в тазгодишните висши училища по физическо възпитание.

Изследвания, в които участват всички обекти, които съставляват общата съвкупност без изключение, се наричат ​​непрекъснати изследвания.

Такива изследвания не са характерни за физическата култура и спорта, където обикновено се използва метод за вземане на проби.

Същността му е, че в изследването участва само извадка от генералната съвкупност, но резултатите от това изследване се използват за преценка на свойствата на цялата съвкупност. Разбира се, за това трябва да се наложат определени изисквания към извадката.

Всички обекти (елементи), които съставляват общата съвкупност, трябва да имат поне една обща характеристика, която ви позволява да класифицирате обекти, да ги сравнявате един с друг (пол, възраст, спортна форма и т.н.).

Най-важната характеристика на извадката е размерът на извадката, т.е. броя на елементите в него. Размерът на извадката обикновено се обозначава със символа n. В този случай N е обемът на общата съвкупност.

Според някои характеристики елементите на общата съвкупност могат напълно да съвпадат, докато стойностите на други характеристики се променят от един елемент на друг. Например, обекти на изследване могат да бъдат представители на един и същ спорт, една и съща квалификация, същия пол и възраст, но различни по сила на мускулите, скорост на реакция, показатели на дихателната система и др. Предмет на изследване в статистиката са именно тези променящи се (променливи) характеристики, които понякога се наричат ​​статистически характеристики.

Отделни числови стойности на променлив атрибут се наричат ​​варианти. Обикновено се обозначават с малки букви на латинската азбука: x, y, z.

Различни фактори влияят на вариацията на признаците:

1) контролирани (пол, възраст, категория, програма за обучение и др.);

2) неконтролирани (атмосферни условия, мотивация, емоционално състояние);

3) грешки при измерване (грешки на устройството, лични грешки - печатни грешки, пропуски и др.).

3.2. Числови характеристики на извадката

а) Средното аритметично или просто средното е една от основните характеристики на извадката. Средната стойност обикновено се обозначава със същата буква като примерните опции, с единствената разлика, че символът за осредняване, тире, се поставя над буквата.

б) Медиана (Me). Това е стойността на характеристиката x, когато едната половина от експерименталните данни е по-малка от нея, а другата половина е по-голяма.

Ако размерът на извадката е малък, тогава медианата е много лесна за изчисляване. За да направите това, извадката се класира, т.е. подредете данните във възходящ или низходящ ред и в класирана извадка, съдържаща n членове, рангът R (сериен номер) на медианата се определя, както следва:

Ако извадката съдържа четен брой членове, тогава медианата не може да бъде определена толкова еднозначно. Медианата в този случай може да бъде произволно число между двама членове на поредицата. За категоричност е обичайно да се разглежда средната аритметика на стойностите на тези термини като медиана.

Медианата се различава от средноаритметичната, ако извадката е изкривена. Ако разпределението е силно изкривено, тогава средноаритметичната стойност губи своята практическа стойност. В тази ситуация медианата е най-добрата мярка за разпределителния център.

3.3. Характеристики на разсейване

а) Диапазон на вариация.

Тази характеристика се изчислява като разлика между максималните и минималните варианти на извадката:

Обхватът се изчислява много просто и това е основното и единствено предимство. Информационното съдържание на този индикатор е ниско.

Диапазонът на вариации понякога се използва в практически проучвания с малки (не повече от 10) размери на извадката. Например, по диапазона на вариации е лесно да се прецени колко най-добрите и най-лошите резултати се различават в група спортисти. При големи размери на пробите, използването му трябва да се третира с повишено внимание.

б) Стандартно отклонение.

Тази характеристика най-точно отразява степента на отклонение на извадковите данни от средната стойност. Изчислява се по формулата:

в) Коефициент на вариация.

Средно квадратното (стандартно) отклонение се изразява в същите мерни единици като характеристиката, която характеризира. Ако е необходимо да се сравни степента на вариация на характеристиките, изразени в различни мерни единици, възникват определени неудобства. В тези случаи се използва относителен показател - коефициентът на вариация:

г) Грешка на средната стойност.

Този индикатор характеризира променливостта на средната стойност.

Средна грешка () се намира по формулата:

Z.4. Корелационен анализ

В спортните изследвания често се откриват връзки между изследваните показатели. Външният му вид е различен. Например, определението за ускорение от известни данни за скоростта характеризира функционална връзка, при която всяка стойност на един индикатор съответства на строго определена стойност на друг.

Друг тип връзка включва например зависимостта на теглото от дължината на тялото. Една стойност на дължината на тялото може да съответства на няколко стойности на теглото и обратно. В такива случаи, когато една стойност на един индикатор съответства на няколко стойности на друг, връзката се нарича статистическа. Сред статистическите връзки корелациите са най-важни. Корелацията се крие във факта, че средната стойност на един индикатор се променя в зависимост от стойността на друг.

Статистическият метод, използван при изследването на връзките, се нарича корелационен анализ. Основната му задача е да определи формата, плътността и посоката на връзката на изследваните показатели. Корелационният анализ ви позволява да изучавате само статистическата връзка, т.е. връзка между случайни променливи. Той се използва широко в теорията на тестването за оценка на надеждността и информативността на тестовете.

За оценка на близостта на връзката в корелационния анализ се използва коефициентът на корелация (r).

Абсолютната му стойност е между 0 и 1..

Ако r=1, тогава това ще бъде функционална връзка.

При 0,7

При 0,5

При 0,2

На 0,09

И накрая, ако r=0, тогава се казва, че корелациите(връзка) не.

Посоката на връзката се определя от знака на коефициента на корелация. Ако знакът е положителен, тогава корелацията е положителна; ако знакът е "-"", корелацията е отрицателна.

Определянето на връзката на показателите, измерени в скалата на поръчката, се извършва с помощта на коефициенти за ранг (например Spearman):

където d=d x -d y е разликата между ранговете на дадена двойка индикатори X и Y, n е размерът на извадката (брой използвани). Предимството на коефициентите на ранкова корелация е простотата на изчисленията.

Библиография

  1. Ашмарин Б. А. Теория и методология на педагогическите изследвания във физическото възпитание. - М .: Физическа култура и спорт, 1978. - 224 с.
  1. Баландин В. И., Блудов Ю. М., Плахтиенко В. А. Прогнозиране в спорта. - М.: Физическа култура и спорт, 1986. - 193с.
  1. Blagush PK Teoriya тестване na dvigatelnyh способности. - М .: Физическа култура и спорт, 1982. - 166 с.
  1. Годик М. А. Спортна метрология / Учебник за институти по физическа култура. - М.: Физическа култура и спорт, 1988. - 192с.
  1. Иванов В. В. Цялостен контрол в обучението на спортисти. - М .: Физическа култура и спорт, 1987. - 256 с.
  1. Karpman V. L., Belotserkovsky Z. B., Gudkov I. A. Тестване в спортната медицина. - М .: Физическа култура и спорт, 1988. - 208с.
  1. Мартиросов Е. Г. Методи на изследване в спортната антропология. - М .: Физическа култура и спорт, 1982. - 200с.
  1. Nachinskaya SV Математическа статистика в спорта. – Киев: Здраве, 1978. – 136с.
  1. Основи на математическата статистика / Под общата редакция на Иванов В. С. - М.: Физическа култура и спорт, 1990. - 176с.
  1. Спортна метрология / Под общата редакция на В. М. Зациорски. - М .: Физическа култура и спорт, 1982. - 256 с.

ИНСТРУКЦИЯ ПО СПОРТНА МЕТРОЛОГИЯ

Тема 1. Основи на теорията на измерванията
Тема 2. Измервателни системи и тяхното използване във физическото възпитание и спорта
Тема 3. Проверка на общата физическа годност на занимаващите се с физическо възпитание и спорт
Тема 4. Математическата статистика, нейните основни понятия и приложение във физическата култура и спорта
Тема 5
Тема 6. Определяне на доверителния интервал за средната стойност на генералната съвкупност по Ст
Тема 7. Сравнение на групи по метода на Студент
Тема 8. Функционални и корелационни връзки
Тема 9. Регресионен анализ
Тема 10. Определяне на надеждността на тестовете
Тема 11
Тема 12. Основи на теорията на оценките и нормите
Тема 13. Дефиниране на нормите в спорта
Тема 14. Количествено определяне на качествени характеристики
Тема 15. Контрол върху силовите качества
Тема 16. Контрол върху нивото на развитие на гъвкавост и издръжливост
Тема 17. Контрол върху обема и интензивността на натоварването
Тема 18
Тема 19. Основи на теорията на управляваните системи
Тема 20. Цялостна оценка на физическата годност на изследваните

Теоретична информация

чрез измерване(в широкия смисъл на думата) се нарича установяване на съответствие между изследваните явления, от една страна, и числата, от друга.
За да могат резултатите от различни измервания да бъдат сравнени помежду си, те трябва да бъдат изразени в едни и същи единици. През 1960 г. на Международната генерална конференция по мерки и теглилки е приета Международната система от единици, която получава съкратеното име SI.
В момента SI включва седем независими майорединици, от които като производни се получават единици от други физически величини. Производните единици се определят въз основа на формули, които свързват физическите величини една с друга.
Например, единицата за дължина (метър) и единицата време (секунда) са основни единици, докато единицата за скорост (метър в секунда [m/s]) е производна. Съвкупността от избрани основни и производни единици, образувани с тяхна помощ за една или повече области на измерване, се нарича система от единици (Таблица 1).

маса 1

Основни SI единици

За образуването на множествени и подмножествени единици трябва да се използват специални префикси (Таблица 2).

таблица 2

Множители и префикси

Всички изведени количества имат свои собствени размери.
ИзмерениеИзвиква се израз, който свързва получената стойност с основните величини на системата с коефициент на пропорционалност, равен на единица. Например, измерението на скоростта е , а измерението на ускорението е
Никое измерване не може да бъде направено абсолютно точно. Резултатът от измерването неизбежно съдържа грешка, чиято стойност е толкова по-малка, колкото по-точен е методът на измерване и измервателното устройство.
Основна грешка -е грешката в метода на измерване или измервателния уред, която възниква при нормални условия на употреба.
Допълнителна грешка -това е грешката на измервателния уред, причинена от отклонението на работните му условия от нормалните.
Стойността D A \u003d A-A0, равна на разликата между показанията на измервателното устройство (A) и истинската стойност на измерената стойност (A0), се нарича абсолютна грешкаизмервания. Измерва се в същите единици като самата измервана величина.
Относителна грешка -е съотношението на абсолютната грешка към стойността на измерената величина:

В случаите, когато се оценява не грешката на измерването, а грешката на измервателния уред, за гранична стойност на скалата на инструмента се приема максималната стойност на измереното количество. В този смисъл максимално допустимата стойност на D Pa, изразена като процент, се определя при нормални работни условия клас на точност на измервателния уред.
Систематичнонаречена грешка, чиято стойност не се променя от измерване на измерване. Благодарение на тази характеристика, систематичната грешка често може да бъде предвидена предварително или в крайни случаи да бъде открита и елиминирана в края на процеса на измерване.
тариране(от немски tarieren) се нарича проверка на показанията на измервателните уреди чрез сравняване с показанията на примерни стойности на мерките (еталони *) в целия диапазон от възможни стойности на измереното количество.
Калибриранесе нарича дефиницията на грешки или корекция за набор от мерки (например набор от динамометри). Както по време на тариране, така и при калибриране, вместо спортиста към входа на измервателната система се свързва източник на референтен сигнал с известна стойност. Например при калибриране на инсталация за измерване на сили върху тензодатичната платформа се поставят последователно тежести от 10, 20, 30 и т.н. килограми.
Рандомизация(от англ. random - случаен) се нарича преобразуване на систематична грешка в случайна. Тази техника е насочена към премахване на неизвестни системни грешки. Съгласно метода на рандомизация измерването на изследваното количество се извършва няколко пъти. В този случай измерванията са организирани по такъв начин, че постоянният фактор, влияещ на техния резултат, действа различно във всеки отделен случай. Например, при изследване на физическата производителност може да се препоръча да се измерва многократно, всеки път, когато се променя методът на настройка на натоварването. В края на всички измервания техните резултати се осредняват по правилата на математическата статистика.
Случайни грешкивъзникват под влиянието на различни фактори, които не могат да бъдат предвидени предварително или точно взети предвид.
стандартен -нормативен и технически документ, който установява набор от норми, правила, изисквания към обекта на стандартизация и одобрен от компетентния орган - Държавния комитет по стандартизация. В спортната метрология спортните измервания са обект на стандартизация.

Имена скала (номинална скала)

Това е най-простата от всички скали. В него числата играят ролята на етикети и служат за откриване и разграничаване на изучавани обекти (например номерацията на футболистите на футболния отбор). Числата, които съставляват скалата на имената, могат да се разменят. В тази скала няма връзка повече-по-малко, така че някои смятат, че използването на скала от имена не трябва да се счита за измерване. При използване на скалата за именуване могат да се извършват само някои математически операции. Например, неговите числа не могат да се добавят и изваждат, но можете да преброите колко пъти (колко често) се среща определено число.

мащаб за поръчка

Има спортове, при които резултатът на един спортист се определя само от мястото, заето в състезания (например бойни изкуства). След подобни състезания се вижда кой от състезателите е по-силен и кой по-слаб. Но колко по-силен или по-слаб, не е възможно да се каже. Ако трима спортисти заеха съответно първото, второто и третото място, тогава какви са техните разлики в спортното майсторство остава неясно: вторият спортист може да бъде почти равен на първия или може да бъде значително по-слаб от него и да бъде почти същият като третия . Местата, заети в скалата на реда, се наричат ​​рангове, а самата скала се нарича рангова или неметрична. В такава скала съставните й числа са подредени по ранг (т.е. заети места), но интервалите между тях не могат да бъдат точно измерени. За разлика от скалата на имената, скалата на реда позволява не само да се установи фактът на равенство или неравенство на измерваните обекти, но и да се определи естеството на неравенството под формата на преценки: „повече – по-малко“, „по-добро – по-лошо“. “ и т.н.
С помощта на скали за поръчка е възможно да се измерват качествени показатели, които нямат строга количествена мярка. Тези скали са особено широко използвани в хуманитарните науки: педагогика, психология и социология. Повече математически операции могат да бъдат приложени към ранговете на скалата на поръчката, отколкото към числата в скалата на деноминацията.

Интервална скала

Това е такава скала, в която числата не само са подредени по ранг, но и разделени с определени интервали. Характеристиката, която го отличава от скалата на съотношенията, описана по-долу, е, че нулевата точка се избира произволно. Примери могат да бъдат календарно време (началото на отчитането в различни календари е зададено по случайни причини), ставен ъгъл (ъгълът при лакътната става с пълно разгъване на предмишницата може да се приеме, че е равен на нула или 180o), температура, потенциал енергия на повдигнатия товар, потенциал на електрическото поле и др.
Резултатите от измерванията в скалата на интервалите могат да се обработват по всички математически методи, с изключение на изчисляването на съотношенията. Тези интервални скали дават отговор на въпроса "колко повече?", но не ни позволяват да твърдим, че една стойност на измерената величина е толкова пъти по-голяма или по-малка от друга. Например, ако температурата се е повишила от 10o до 20o по Целзий, тогава не може да се каже, че е станала два пъти по-топла.

Скала на взаимоотношенията

Тази скала се различава от интервалната само по това, че стриктно определя позицията на нулевата точка. Поради това скалата на съотношенията не налага никакви ограничения върху математическия апарат, използван за обработка на резултатите от наблюденията.
В спорта скалите за съотношение измерват разстояние, сила, скорост и десетки други променливи. В скалата на съотношенията се измерват и онези количества, които се образуват като разлика от числа, отброени в скалата на интервалите. И така, календарното време се измерва по скала от интервали, а интервалите от време - по скала от съотношения.
При използване на скалата на съотношенията (и само в този случай!) измерването на всяка величина се свежда до експериментално определяне на съотношението на тази величина към друга подобна, взета като единица. Чрез измерване на дължината на скока установяваме колко пъти тази дължина е по-голяма от дължината на друго тяло, взета като единица дължина (линейка на метър в конкретен случай); претегляйки щангата, определяме съотношението на нейната маса към масата на друго тяло - единично тегло "килограм" и т.н. Ако се ограничим само до използването на скали за съотношения, тогава можем да дадем друга (по-тясна, по-конкретна) дефиниция на измерването: да се измери една величина означава да се намери експериментално нейното отношение към съответната мерна единица.
Таблица 3 обобщава скалите за измерване.

Таблица 3

Скали за измерване.

Мащаб Основни операции Валидни математически процедури Примери
Предмети Установяване на равенство Брой случаи Режим Корелация на случайни събития (тетра- и полихорни корелационни коефициенти) Номериране на атлетите в отбор Резултати от тегленето
Поръчка Задаване на съотношения „по-голямо от“ или „по-малко от“. Корелация на средния ранг. Тестове за ранг. Тестване на хипотези чрез непараметрични статистики Заето място в състезанието Резултати от класирането на спортистите от група експерти
Интервали Установяване на равенство на интервалите Всички статистически методи с изключение на определяне на съотношения Календарни дати (час) Ставен ъгъл Телесна температура
Отношения Установяване на равнопоставеност на отношенията Всички статистически методи Дължина, сила, маса, скорост и др.

Работен процес

ЗАДАЧА 1.
Определете в SI единици:
а) мощност (N) на електрически ток, ако неговото напрежение U=1kV, мощност I=500 mA;
б) средната скорост (V) на обекта, ако за времето t=500 ms е изминал разстоянието S=10 cm;
в) силата на тока (I), протичащ в проводник със съпротивление 20 kOhm, ако към него се приложи напрежение 100 mV.
решение:

заключение:

заключение:

ЗАДАЧА 4.
Определете точната стойност на индекса на опорната сила за субекта, ако максималната стойност на скалата на опорния динамометър е Fmax=450 kg, класът на точност на KTP устройството е 1,5%, а показаният резултат е Fmeas=210 kg.
решение:

или


заключение:

ЗАДАЧА 5.
Измерете на случаен принцип показанията на пулса си в покой, като го измерите три пъти за 15 секунди.
P1= ; p2=; p3= .
решение:


заключение:

тестови въпроси

1. Предмет и задачи на спортната метрология.
2. Понятието за измерване и мерни единици.
3. Измервателни скали.
4. Основни, допълнителни, производни SI единици.
5. Размерност на изведените величини.
6. Концепцията за точност на измерване и грешки.
7. Видове грешки (абсолютни, относителни, систематични и случайни).
8. Концепцията за класа на точност на устройството, калибриране, калибриране и рандомизиране.

Теоретична част

Когато подобряваме спортната техника, избираме техническото изпълнение на упражнение от изключителен спортист като еталонна техника (често техниката на световния рекордьор се приема за еталон). В същото време от голямо значение е не външната картина на движенията на спортиста, а вътрешното съдържание на движението (силите, приложени към опората или снаряда). Следователно спортният резултат до голяма степен зависи от това колко точно копираме усилията, скоростта на промяна на усилията, което от своя страна зависи от способността на нашите анализатори да възприемат и оценяват тези параметри. Поради факта, че точността на инструментална регистрация на различни биомеханични параметри значително надвишава разделителната способност на нашите анализатори, става възможно да използваме устройства като допълнение към нашите сетива.
Методът на електротензиометрията позволява да се регистрират и измерват усилията, развивани от спортист при изпълнение на различни физически упражнения.

Състав на сложна измервателна система- това е списък на всички елементи, включени в него и насочени към решаване на проблема с измерването (фиг. 1).


Фиг. 1. Схема на състава на измервателната система.

Работен процес

1. Вземете тензорограма на своя скок от място. Писалката на записващото устройство се отклонява пропорционално на усилията върху платформата (фиг. 2).
2. Начертайте изолиния (нулева линия).
3. Обработете тензограмата, като подчертаете фазите на упражнението:

функция PlayMyFlash(cmd, arg)( if (cmd=="play") (Tenzo_.GotoFrame(arg); Tenzo_.Play();) else Tenzo_.TGotoFrame(cmd, 2); Tenzo_.TPlay(cmd); )

Теглото!!! Закачен!!! Отблъскване!!! Полет и кацане!!!;

F0!!! fmin!!! fmax!!! Фаза на полет
Фазата на развитото усилие Фазата на отблъскване

Ориз. 2. Тензиограма на скок от място:

1. F0 - теглото на обекта;
2. t0 - началото на пропадането;
3. Отблъскване
4. F min - минимално развито усилие при клякане;
5. Fmax - максимално развито усилие при отблъскване;
6. - фаза на отблъскване;
7. - фаза на полет.

4. Определете мащаба на вертикалното усилие, като използвате формулата
:
5. Определете времевата скала по хоризонталната ос по формулата:

6. Определете времето на отблъскване от платформата на опън по формулата:
(3)
7. Определете времето за развитие на максимално усилие по формулата:
(4)
8. Определете времето на полета по формулата:
(5)

(За висококвалифицирани атлети с добра техника на скачане времето за полет е 0,5 s или повече).

9. Определете минималното развито усилие по формулата:
(6)
10. Определете максималното развито усилие по формулата:
(7)
(За висококвалифицирани скачачи на дължина максималната сила, развита по време на отблъскване, може да бъде до 1000 kg).
11. Определете градиента на силата по формулата:

(8)
Градиентът на силата е скоростта на промяна на силата за единица време.

12. Определете импулса на сила по формулата:
(9)
Импулсът на сила е действието на сила за определен период от време.
P=
Височината на скока според Абалаков директно зависи от големината на силовия импулс и следователно можем да говорим за корелацията между показателите на силовия импулс и изпълнението на теста на Абалаков.

тестови въпроси

9. Как се нарича състав на измервателната система?
10. Каква е структурата на измервателната система?
11. Каква е разликата между обикновена измервателна система и сложна?
12. Видове телеметрия и приложението им във физическото възпитание и спорта.

Теоретична информация

дума тест в превод от английски означава "тест" или "тест". За първи път този термин се появява в научната литература в края на миналия век и става широко разпространен след публикуването през 1912 г. от американския психолог Е. Торндайк на работа по прилагането на тестовата теория в педагогиката.
В спортната метрология тест се отнася до измерване или тест, извършен за определяне на състоянието или характеристиките на спортист, който отговаря на следните специфични метрологични изисквания:
1. Стандартизация- спазване на набор от мерки, правила и изисквания за изпитването, т.е. процедурата и условията за провеждане на изпитвания трябва да бъдат еднакви във всички случаи, когато се използват. Всички тестове се опитват да унифицират и стандартизират.
2. информативен- това свойство на теста отразява качеството на системата (например спортист), за която се използва.
3. Надеждносттест - степента на съвпадение на резултатите при повторно тестване на едни и същи хора при същите условия.
4. Наличие на система за оценяване.

Работен процес

1. Постановка на тестовата задача. Всеки от учениците трябва да бъде тестван на всичките 10 предложени теста и да запише резултатите си в своя ред на груповата таблица 4.
2. Тестването на всеки предмет се извършва в следната последователност:
Тест 1. Теглоизмерва се на медицинска везна, която е предварително балансирана на нула с помощта на подвижни везни. Стойността на теглото (P) се отчита на везна с точност до 1 kg и се записва в колона 3 на таблицата.

Тест 2Височината се измерва със стадиометър. Стойността на растежа (H) се измерва в сантиметрова скала с точност до 1 cm и се записва в колона 4 на таблицата.

Тест 3Индексът на Quetelet, който характеризира съотношението тегло-височина, се изчислява чрез разделяне на теглото на субекта в грамове на височината в сантиметри. Резултатът се записва в колона 5.
Тест 4Палпация в областта на радиалната или каротидната артерия измерва сърдечната честота в състояние на относителен покой (HR) за 1 минута и се записва в колона 6. След това субектът извършва 30 пълни клякания (темпата е един клек в секунда) и веднага след натоварването се измерва сърдечната честота за 10 s. След 2 минути почивка се измерва пулсът за възстановяване за 10 s. След това резултатите се преизчисляват за 1 минута и се записват в колони 7 и 8.
Тест 5Индексът на Rufier се изчислява по формулата:

R=

Тест 6Динамометър за мъртва тяга измерва максималната сила на мускулите на разгъване на гърба с точност ± 5 kg. При извършване на теста ръцете и краката трябва да са прави, дръжката на динамометъра трябва да е на нивото на коленните стави. Резултатът се записва в колона 10.
Тест 7Измерването на нивото на гъвкавост се извършва в линейни единици по метода на Н. Г. Озолин в собствена модификация с помощта на специално проектирано устройство. Субектът сяда на постелката, опирайки краката си в напречната греда на уреда, с изпънати напред ръце, хваща дръжката на измервателната лента; гърба и ръцете образуват ъгъл от 90 градуса. Дължината на лентата, извадена от устройството, е фиксирана. Когато обектът е наклонен напред, докато спре, дължината на лентата се измерва отново. Изчисляването на индекса на гъвкавост се извършва в произволни единици по формулата:

Резултатите се вписват в колона 11.
Тест 8Пред обекта на масата лежи дъска, разделена на 4 квадрата (20х20 см). Субектът докосва квадратите с ръка в следната последователност: горен ляв - долен десен - долен ляв - горен десен (за десничари). Отчита се броят на правилно извършените цикли на движение за 10 s. Резултатите се вписват в колона 12.
Тест 9За определяне на нивото на скорост се използва измервателен комплекс, състоящ се от контактна платформа, интерфейс, компютър и монитор. Субектът изпълнява бягане на място с високо повдигане на бедрото за 10 s (тест с потупване). Веднага след края на цикъла на екрана на монитора се изгражда хистограма на параметрите на референтната и нереферентната фаза, данните за броя на циклите на стъпки, средните стойности на времето за поддръжка и времето на полет в ms са Показва. Основният критерий за оценка на нивото на развитие на скоростта е времето за поддръжка, тъй като този параметър е по-стабилен и информативен. Резултатите се вписват в колона 13.
Тест 10За оценка на скоростно-силовите качества се използва модификация на теста на Абалаков с използване на измервателен комплекс. По команда от монитора субектът извършва скок от място на контактната платформа с размах на ръцете си. След кацане в реално време се изчисляват полетното време в мс и височината на скока в см. Критерият за оценка на резултатите от този тест е полетното време, тъй като е разкрита пряка функционална връзка между този индикатор и височината на скока. Резултатите се вписват в колона 14.
3. В края на урока всеки изследовател диктува своите резултати на цялата група. Така всеки ученик попълва таблицата с общофизически резултати за цялата подгрупа, която по-късно ще използва като експериментален материал за овладяване на методите за обработка на резултатите от теста и за изпълнение на индивидуални задачи за РГР.

ТЕМА 4. МАТЕМАТИЧЕСКА СТАТИСТИКА, НЕЙНИ ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ И ПРИЛОЖЕНИЕ ВЪВ ФИЗИЧЕСКАТА КУЛТУРА И СПОРТА

1. Възникването и развитието на математическата статистика
От древни времена във всяка държава съответните органи са събирали информация за броя на жителите по пол, възраст, заетост в различни области на труда, наличие на различни войници, оръжия, пари, инструменти, средства за производство и др. Всички тези и подобни данни се наричат ​​статистически данни. С развитието на държавата и международните отношения възниква необходимостта от анализ на статистическите данни, тяхното прогнозиране, обработка, оценка на достоверността на изводите въз основа на техния анализ и др. Математиците започват да се включват в решаването на подобни проблеми. Така се формира нова област в математиката – математическата статистика, която изучава общите закономерности на статистическите данни или явления и връзката между тях.
Обхватът на математическата статистика се е разпространил в много, особено експериментални, науки. Така се появиха икономическата статистика, медицинската статистика, биологичната статистика, статистическата физика и т.н. С появата на високоскоростните компютри възможността за използване на математическа статистика в различни области на човешката дейност непрекъснато се увеличава. Разширява се и приложението му в областта на физическата култура и спорта. В тази връзка в дисциплината "Спортна метрология" са разгледани основните понятия, положения и някои методи на математическата статистика. Нека се спрем на някои основни понятия на математическата статистика.
2. Статистика
В момента терминът "статистически данни" означава цялата събрана информация, която допълнително се подлага на статистическа обработка. В различна литература те се наричат ​​още: променливи, опции, стойности, дати и др. Всички статистики могат да бъдат разделени на: качество,трудно за измерване (наличен, не е наличен; повече, по-малко; силен, слаб; червен, черен; мъжки, женски и т.н.) и количествен, които могат да бъдат измерени и представени като редица общи мерки (2 kg, 3 m, 10 пъти, 15 s и др.); точен, чийто размер или качество не подлежи на съмнение (в група от 6 души, 5 маси, дървени, метални, мъжки, женски и др.), и приблизително, чиято стойност или качество е под съмнение (всички измервания: височина 170 см, тегло 56 кг, резултат от бягане на 100 м - 10,3 s и др.; подобни понятия - синьо, синьо, мокро, мокро и др. ); определен (детерминистичен), причините за появата, непоявата или промените на които са известни (2 + 3 = 5, хвърлен камък задължително ще има вертикална скорост равна на 0 и т.н.), и произволен, което може да се появи или не, или не са известни всички причини за промяната на които (дали вали или не, роди се момиче или момче, отборът печели или не, в бягане на 100 м - 12,2 s, приетото натоварване е вредно или не). В повечето случаи във физическата култура и спорта работим с приблизителни случайни данни.
3. Статистически характеристики, агрегати
Общо свойство, споделяно от няколко статистики, се нарича тях статистическа характеристика . Например височината на отборните играчи, представянето на 100 метра, спортната принадлежност, сърдечната честота и т.н.
Статистическо население назовете няколко статистически данни, обединени в група от поне един статистически признак. Например, 7.50, 7.30, 7.21, 7.77 - резултатите от дълъг скок в метри за един спортист; 10, 12, 15, 11, 11 - резултатите от издърпването на петима ученици на напречната греда и т.н. Броят на данните в статистическата съвкупност се нарича негов сила на звука и обозначават н. Има следните комплекти:
безкрайно - n (масата на планетите на Вселената, броят на молекулите и т.н.);
окончателен - n - краен брой;
голям - n> 30;
малък - n 30;
общ - съдържащ всички данни, дължащи се на формулирането на проблема;
извадка - части от генерални съвкупности.
Например, нека ръстът на студентите на възраст 17-22 години в Руската федерация да бъде общото население, след това растежът на студентите от KSAPC, всички студенти от град Краснодар или студентите от втората година - извадката.
4. Крива на нормално разпределение
Когато се анализира разпределението на резултатите от измерването, винаги се прави предположение за разпределението, което би имала извадката, ако броят на измерванията беше много голям. Такова разпределение (на много голяма извадка) се нарича разпределение на населението или теоретичнии разпределението на експерименталната серия от измервания - емпиричен.
Теоретичното разпределение на повечето резултати от измерването се описва с формулата за нормално разпределение, която е открита за първи път от английския математик Моавр през 1733 г.:


Този математически израз на разпределението ви позволява да получите под формата на графика крива на нормално разпределение (фиг. 3), която е симетрична спрямо центъра на групирането (обикновено стойност, режим или медиана). Тази крива може да бъде получена от полигона на разпределение с безкраен брой наблюдения и интервали. Защрихованата област на графиката на фигура 3 показва процента на резултатите от измерването, които са между x1 и x2.

Ориз. 3. Крива на нормално разпределение.
Чрез въвеждане на нотацията , която се нарича нормализиранили стандартизиранотклонение, получете израза за нормализираното разпределение:

Фигура 4 показва графика на този израз. Забележителен е с факта, че за него =0 и s =1 (резултат от нормализиране). Цялата площ, оградена под кривата, е равна на 1, т.е. той отразява всички 100% от резултатите от измерването. За теорията на педагогическите оценки, и особено за конструирането на скали, интерес представлява процентът на резултатите, които се намират в различен диапазон на вариация или флуктуация.
функция PlayMyFlash(cmd)( Norm_.SetVariable("Counter", cmd); Norm_.GotoFrame(2); Norm_.Play(); )

1 !!! 1,96 !!! 2 !!! 2,58 !!! 3 !!! 3,29 !!!

Фиг.4. Крива на нормализираното разпределение с процентно изразяване на разпределения на относителни и натрупани данни:
под първа абциса - стандартно отклонение;
под втория (по-нисък) - натрупаният процент резултати.

За оценка на вариацията на резултатите от измерването се използват следните зависимости:

5. Видове представяне на статистически данни
След като извадката е дефинирана и нейните статистически данни (варианти, дати, елементи и т.н.) станат известни, се налага тези данни да се представят във вид, удобен за решаване на задачата. На практика се използват много различни видове представяне на статистически данни. Най-често се използват следните:
а) текстов изглед;
б) табличен изглед;
в) вариационни серии;
г) графичен изглед.
Ако по време на статистическата обработка на съвкупността е безразлично в каква последователност да се записват данните, тогава е удобно тези данни (опции) да се подредят в съответствие с тяхната стойност или във възходящ ред xi ~ 2, 3, 3, 5, 5 , 6, 6, 6, 6, 7 (ненамаляващ набор) или в низходящ ред xi ~ 7, 6, 6, 6, 6, 5, 5, 3, 3, 3, 2 (ненарастващ набор) . Този процес се нарича класиране . И мястото на всяка опция в класирания ред се извиква ранг .

Тема: Графично представяне на вариационни серии
Цел:научете как да изграждате графики (хистограма и полигон) на честотното разпределение във вариационния ред и да правите изводи от тях за хомогенността на групата според даден атрибут.
Теоретична информация
Анализът на вариационните серии е опростен с графично представяне. Помислете за основните графики на вариационните серии.
1. многоъгълник разпределения (фиг. 5-I). На графиката * това е крива, отразяваща средните стойности на класовете по оста на абсцисата (X) и честотата на натрупване на стойности във всеки клас по оста на ординатата (Y).
2. лентова графика разпределение (Фигура 5-II). Графика, направена в правоъгълна координатна система и отразяваща честотата на натрупване на стойности в клас по ординатната ос (Y) и границите на класа по оста на абсцисата (X).
Графичното представяне на резултатите от измерването не само значително улеснява анализа и идентифицирането на скрити модели, но също така ви позволява да изберете правилно следващите статистически характеристики и методи.
ПРИМЕР 4.1.
Конструирайте графики на вариационната серия от 20 скока от височина, изследвани по отношение на резултатите от теста, ако данните от извадката са както следва:
xi, см ~ 185, 170, 190, 170, 190, 178, 188, 175, 192, 178, 176, 180, 185, 176, 180, 192, 190, 190, 191.
решение:
1. Класираме вариационния ред в ненамаляващ ред:
xi, см ~ 170,170, 174, 176, 176, 178, 178, 180, 180, 185, 185, 188, 190, 190, 190, 190, 192, 192, 194.
2. Определете минималната и максималната стойност на опцията и изчислете обхвата на вариационния ред по формулата:
R=Xmax - Xmin (1)
R=194-170=24 см
3. Изчисляваме броя на класовете по формулата на Стърджс:
(2)
N=1+3.31 H 1.301=5.30631 5
4. Изчисляваме интервала на всеки клас по формулата:
(3)

5. Съставете таблица с границите на класа.

ЛЕКЦИЯ 2

ИЗМЕРВАНЕ НА ФИЗИЧЕСКИ ВЕЛИЧЕСТВА

Измерването в широкия смисъл на думата е установяване на съответствие между изследваните явления, от една страна, и числата, от друга.

Измерване на физическа величина- това е установяването от опит на връзката между измерената величина и мерната единица на тази величина, което обикновено се осъществява с помощта на специални технически средства. В този случай физическата величина се разбира като характеристика на различни свойства, които са количествено общи за много физически обекти, но индивидуални в качествено отношение за всеки от тях. Физическите величини включват дължина, време, маса, температура и много други. Получаването на информация за количествените характеристики на физическите величини всъщност е задача на измерванията.

1. Елементи на системата за измерване на физически величини

Основните елементи, които напълно характеризират системата за измерване на всякакви физически величини, са показани на фиг. един.

Каквито и видове измервания на физически величини да се правят, всички те са възможни само ако има общоприети мерни единици (метри, секунди, килограми и т.н.) и измервателни скали, които позволяват подреждането на измерваните обекти и приписването им на числа. Това се осигурява чрез използването на подходящи измервателни уреди за получаване на необходимата точност. За постигане на еднаквост на измерванията има разработени стандарти и правила.

Трябва да се отбележи, че измерването на физическите величини е в основата на всички измервания без изключение в спортната практика. Може да има независим характер, например при определяне на масата на връзките на тялото; служат като първи етап при оценяване на спортни резултати и резултати от тестове, например при отбелязване на точки въз основа на резултатите от измерване на дължината на скока от място; косвено влияят на качествената оценка на уменията за изпълнение, например чрез амплитудата на движенията, ритъма, позицията на връзките на тялото.

Ориз. 1. Основни елементи на системата за измерване на физически величини

2. Видове измервания

Измерванията се разделят според средствата за измерване (органолептични и инструментални) и според метода за получаване на числената стойност на измерената стойност (директни, косвени, кумулативни, съвместни).

Органолептичните измервания са тези, които се основават на използването на човешките сетива (зрение, слух и др.). Например, човешкото око може точно да определи относителната яркост на източниците на светлина чрез сравнение по двойки. Един от видовете органолептични измервания е детекция - решение дали стойността на измереното количество е различна от нула или не.

Инструменталните измервания са тези, извършвани с помощта на специални технически средства. Повечето измервания на физически величини са инструментални.

Директните измервания са измервания, при които желаната стойност се намира директно чрез сравняване на физическа величина с мярка. Такива измервания включват например определяне на дължината на обект чрез сравняването му с мярка - линийка.

Непреките измервания се отличават с това, че стойността на величината се задава според резултатите от директните измервания на величините, свързани с желаната специфична функционална зависимост. По този начин, чрез измерване на обема и масата на тялото, може да се изчисли (косвено да се измери) неговата плътност или, като се измери продължителността на фазата на полета на скока, да се изчисли неговата височина.

Агрегирани измервания са тези, при които стойностите на измерените величини се намират според данните от многократните им измервания с различни комбинации от мерки. Резултатите от многократните измервания се заместват в уравненията и се изчислява желаната стойност. Например обемът на тялото може да се намери първо чрез измерване на обема на изместената течност и след това чрез измерване на геометричните му размери.

Съвместните измервания са едновременни измервания на две или повече нехомогенни физически величини за установяване на функционална връзка между тях. Например, определяне на зависимостта на електрическото съпротивление от температурата.

3. Мерни единици

Единиците за измерване на физическите величини са стойностите на тези величини, които по дефиниция се считат за равни на единица. Те се поставят зад числовата стойност на произволна величина под формата на символ (5,56 m; 11,51 s и т.н.). Мерните единици се пишат с главна буква, ако са кръстени на известни учени (724 N; 220 V и др.). Съвкупност от единици, свързани с определена система от величини и изградени в съответствие с приетите принципи, образува система от единици.

Системата от единици включва основни и производни единици. Единиците, които са избрани и независими една от друга, се наричат ​​основни. Количествата, чиито единици са взети за основни, по правило отразяват най-общите свойства на материята (дължина, време и др.). Производните са единици, изразени в основни единици.

През цялата история е имало доста системи от мерни единици. Въвеждането през 1799 г. във Франция на единица за дължина - метър, равна на една десетмилионна част от една четвърт от дъгата на Парижкия меридиан, послужи за основа на метричната система. През 1832 г. немският учен Гаус предлага система, наречена абсолютна, в която милиметърът, милиграмът и секундата са въведени като основни единици. Във физиката системата CGS (сантиметър, грам, секунда) е намерила приложение, в технологията - МКС (метър, килограм-сила, секунда).

Най-универсалната система от единици, обхващаща всички клонове на науката и техниката, е Международната система от единици (Systeme International ďUnites - френски) със съкратеното име "SI", в руската транскрипция "SI". Той е приет през 1960 г. от XI Генерална конференция по мерки и теглилки. Понастоящем системата SI включва седем основни и две допълнителни единици (Таблица 1).

Таблица 1. Основни и допълнителни единици на системата SI

Стойност

име

Обозначаване

международен

Основен

килограм

Силата на електрическия ток

Термодинамична температура

Количеството вещество

Силата на светлината

Допълнителен

плосък ъгъл

Тесен ъгъл

Стерадиан

В допълнение към изброените в Таблица 1, в системата SI се въвеждат единиците за количество на информационния бит (от двоична цифра - двоична цифра) и байт (1 байт е равен на 8 бита).

Системата SI има 18 производни единици със специални имена. Някои от тях, които се използват при спортни измервания, са представени в Таблица 2.

Таблица 2. Някои производни единици на системата SI

Стойност

име

Обозначаване

налягане

Енергия, работа

Мощност

електрическо напрежение

Електрическо съпротивление

осветяване

Несистемни мерни единици, които не са свързани нито със системата SI, нито с друга система от единици, се използват във физическата култура и спорта поради традицията и разпространението в справочната литература. Някои от тях са ограничени. Най-често се използват следните несистемни единици: единицата за време е минута (1 min = 60 s), плосък ъгъл е градус (1 градус = π / 180 rad), обем е литър (1 l = 10 -3 m 3), сила е килограм-сила (1 kg \u003d 9,81 N) (не бъркайте килограм-сила kg с килограм маса kg), работа - килограмметър (1 kg m = 9,81 J) , количество топлина - калория (1 cal = 4, 18 J), мощност - конски сили (1 hp = 736 W), налягане - милиметър живак (1 mm Hg = 121,1 N / m 2).

Несистемните единици включват десетични кратни и подмножествени единици, в името на които има представки: кило - хиляда (например килограм kg = 10 3 g), мега - милион (мегават MW = 10 6 W), мили - една хилядна (милиампер mA = 10 -3 A), микро - една милионна (микросекунда μs = 10 -6 s), нано - една милиардна (нанометър nm = 10 -9 m) и др. Ангстрьомът се използва и като единица дължина - една десет милиардна от метър (1 Å = 10-10 m). Тази група включва и национални единици, например английски: инч = 0,0254 m, ярд = 0,9144 m или такива специфични като морска миля = 1852 m.

Ако измерените физически величини се използват директно в педагогическия или биомеханичен контрол и не се правят допълнителни изчисления с тях, то те могат да бъдат представени в единици от различни системи или несистемни единици. Например обемът на натоварването при вдигане на тежести може да бъде определен в килограми или тонове; ъгълът на огъване на крака на спортиста по време на бягане - в градуси и т.н. Ако измерените физически величини участват в изчисленията, тогава те трябва да бъдат представени в единици от една система. Например, във формулата за изчисляване на момента на инерция на човешкото тяло по метода на махалото, периодът на трептене трябва да бъде заменен в секунди, разстоянието - в метри, масата - в килограми.

4. Скали за измерване

Скалите за измерване са подредени набори от стойности на физически величини. В спортната практика се използват четири вида везни.

Скалата за именуване (номинална скала) е най-простата от всички скали. В него числата служат за откриване и разграничаване на изследваните обекти. Например на всеки играч от футболен отбор се приписва определен номер - номер. Съответно играч номер 1 се различава от играч номер 5 и т.н., но колко се различават и в какво точно не може да се измери. Можете само да изчислите колко често се случва това или онова число.

Скалата за подреждане се състои от числа (рангове), които се присвояват на атлетите според показаните резултати, например места в състезания по бокс, борба и т.н. За разлика от скалата на имената, скалата за поръчки може да се използва, за да се определи кой от атлетите е по-силен и кой по-слаб, но колко по-силен или по-слаб е невъзможно да се каже. Скалата на поръчката се използва широко за оценка на качествените показатели на спортното майсторство. С ранговете, намерени в скалата на поръчката, можете да извършите голям брой математически операции, например да изчислите коефициентите на корелация на ранга.

Интервалната скала се различава по това, че числата в нея са не само подредени по рангове, но и разделени с определени интервали. В тази скала се задават мерни единици и на измервания обект се приписва номер, равен на броя на единиците, които съдържа. Нулевата точка в интервалната скала се избира произволно. Пример за използването на тази скала може да бъде измерването на календарното време (референтната точка може да бъде избрана по различен начин), температурата в Целзий, потенциалната енергия.

Скалата на съотношението има строго определена нулева точка. На тази скала можете да разберете колко пъти един измервателен обект надвишава друг. Например, когато измерват дължината на един скок, те намират колко пъти тази дължина е по-голяма от дължината на тялото, взета като единица (метрова линийка). В спорта скалата на връзката измерва разстояние, сила, скорост, ускорение и т.н.

5. Точност на измерване

Точност на измерване- това е степента на приближаване на резултата от измерването към действителната стойност на измерената величина. Грешка в измерванетосе нарича разликата между стойността, получена по време на измерването, и действителната стойност на измерената величина. Термините "точност на измерване" и "грешка на измерването" имат противоположни значения и се използват еднакво за характеризиране на резултата от измерването.

Нито едно измерване не може да бъде направено абсолютно точно и резултатът от измерването неизбежно съдържа грешка, чиято стойност е толкова по-малка, колкото по-точен е методът на измерване и измервателното устройство.

Според причините за възникване грешката се разделя на методическа, инструментална и субективна.

Методическата грешка се дължи на несъвършенството на прилагания метод на измерване и неадекватността на използвания математически апарат. Например, маска за издишан въздух затруднява дишането, което намалява измерената производителност; математическата операция на линейно изглаждане в три точки на зависимостта на ускорението на връзката на тялото на спортиста от времето може да не отразява особеностите на кинематиката на движението в характерни моменти.

Инструменталната грешка се причинява от несъвършенство на измервателните уреди (измервателно оборудване), неспазване на правилата за работа с измервателни уреди. Обикновено се посочва в техническата документация за измервателните уреди.

Субективната грешка възниква поради невнимание или недостатъчна подготвеност на оператора. Тази грешка практически липсва при използване на автоматични измервателни уреди.

Според естеството на промяната в резултатите при многократни измервания грешката се разделя на систематична и случайна.

Нарича се систематична грешка, чиято стойност не се променя от измерване на измерване. В резултат на това често може да се предвиди и елиминира предварително. Систематичните грешки са с известен произход и известна стойност (например забавяне на светлинния сигнал при измерване на времето за реакция поради инертността на електрическата крушка); известен произход, но неизвестна стойност (уредът постоянно надценява или подценява измерената стойност с различна стойност); с неизвестен произход и неизвестно значение.

За премахване на системни грешки се въвеждат подходящи корекции, които премахват самите източници на грешки: измервателната апаратура е разположена правилно, спазват се условията за нейната работа и т.н. Използва се калибриране (нем. tariren - калибрирам) - проверка на показанията на инструмента чрез сравняване със стандарти (примерни мерки или примерни измервателни уреди).

Случайна е грешка, която възниква под влияние на различни фактори, които не могат да бъдат предвидени и взети предвид предварително. Поради факта, че много фактори влияят на тялото на спортиста и спортните резултати, почти всички измервания в областта на физическата култура и спорта имат случайни грешки. Те са принципно неотстраними, но с помощта на методите на математическата статистика може да се оцени тяхната значимост, да се определи необходимия брой измервания, за да се получи резултат с дадена точност и да се интерпретират правилно резултатите от измерването. Основният начин за намаляване на случайните грешки е извършването на серия от повтарящи се измервания.

В отделна група се обособяват така наречените груби грешки или пропуски. Това е грешка при измерване, която е значително по-голяма от очакваното. Пропуски възникват, например, поради неправилно отчитане на скалата на инструмента или грешка при записването на резултата, внезапен скок в мрежата и т.н. Пропуските се откриват лесно, тъй като рязко изпадат от общата серия получени числа. Има статистически методи за тяхното откриване. Пропуските трябва да се изхвърлят.

Според формата на представяне грешката се разделя на абсолютна и относителна.

Абсолютна грешка (или просто грешка) ΔXравен на разликата между резултата от измерването хи истинската стойност на измерената величина x0:

∆X = X - X 0 (1)

Абсолютната грешка се измерва в същите единици като самата измерена стойност. Абсолютната грешка на линийките, магазините за съпротивление и други мерки в повечето случаи съответства на разделението на скалата. Например за милиметрова линийка ΔX= 1 мм.

Тъй като обикновено не е възможно да се установи истинската стойност на измереното количество, стойността на това количество, получена по по-точен начин, се приема за качество. Например, определянето на ритъма по време на бягане въз основа на броене на броя стъпки за период от време, измерен с ръчен хронометър, даде резултат от 3,4 стъпки/сек. Същият индикатор, измерен с помощта на радиотелеметрична система, която включва контактни сензори-превключватели, се оказа 3,3 стъпки / сек. Следователно абсолютната грешка при измерване с ръчен хронометър е 3,4 - 3,3 = 0,1 стъпка/сек.

Грешката на измервателните уреди трябва да бъде значително по-ниска от самата измерена стойност и диапазона на нейните промени. В противен случай резултатите от измерването не носят обективна информация за изследвания обект и не могат да се използват за какъвто и да е контрол в спорта. Например, измерването на максималната сила на флексорите на ръката с динамометър с абсолютна грешка от 3 kg, като се вземе предвид факта, че стойността на силата обикновено е в диапазона от 30–50 kg, не позволяват използването на резултатите от измерването за текущ контрол.

Относителна грешка ԑ представлява процентът на абсолютната грешка ΔXдо измерената стойност х(знак ΔXне се взема предвид):

(2)

Относителната грешка на измервателните уреди се характеризира с класа на точност К. Класът на точност е процентът от абсолютната грешка на инструмента ΔXдо максималната стойност на измереното от него количество Xmax:

(3)

Например, според степента на точност, електромеханичните устройства са разделени на 8 класа на точност от 0,05 до 4.

В случай, че грешките в измерването са от случаен характер, а самите измервания са директни и се извършват многократно, тогава техният резултат се дава като доверителен интервал за дадена доверителна вероятност. С малък брой измервания н(размер на извадката н≤ 30) доверителен интервал:

(4)

с голям брой измервания (размер на извадката н≥ 30) доверителен интервал:

(5)

където е средната аритметична извадка (средноаритметична от измерените стойности);

С- извадково стандартно отклонение;

- граничната стойност на t-теста на Студент (намерен според таблицата на t-разпределението на Студент в зависимост от броя на степените на свобода ν =n- 1 и ниво на значимост α ; обикновено се взема ниво на значимост α = 0,05, което съответства на ниво на увереност, достатъчно за повечето спортни изследвания 1 - α = 0,95, т.е. 95% ниво на доверие);

u α- процентни пунктове от нормализираното нормално разпределение (за α = 0,05 u α = u 0,05 = 1,96).

В областта на физическата култура и спорта, заедно с изрази (4) и (5), е обичайно да се дава резултатът от измерванията (указвайки н) като:

(6)

където е стандартната грешка на средноаритметичната стойност .

Стойности и в изрази (4) и (5), както и в израз (6) представляват абсолютната стойност на разликата между средната извадка и истинската стойност на измерената стойност и по този начин характеризират точността (грешката) на измерването .

Примерно средноаритметично и стандартно отклонение, както и други числови характеристики, могат да бъдат изчислени на компютър с помощта на статистически пакети, например STATGRAPHICS Plus за Windows (работата с пакета се изучава подробно в хода на компютърната обработка на данни от експериментални проучвания - виж ръководството на A.G.Katranov и A.V. Samsonova, 2004).

Трябва да се отбележи, че стойностите, измерени в спортната практика, не само се определят с една или друга грешка (грешка), но и самите те, като правило, варират в определени граници поради техния случаен характер. В повечето случаи грешките при измерването са значително по-малки от стойността на естественото изменение на определената стойност, а общият резултат от измерването, както в случай на случайна грешка, се дава под формата на изрази (4) - (6) .

Като пример можем да разгледаме измерването на резултатите в бягането на 100 метра на група ученици в размер на 50 души. Измерванията са извършени с ръчен хронометър с точност до десети от секундата, тоест с абсолютна грешка от 0,1 s. Резултатите варират от 12,8 s до 17,6 s. Вижда се, че грешката при измерване е значително по-малка от резултатите при бягане и тяхното изменение. Изчислените характеристики на пробата бяха: = 15,4 s; С= 0,94 s. Чрез заместване на тези стойности, както и u α= 1,96 (при 95% ниво на доверие) и н= 50 в израз (5) и като се има предвид, че няма смисъл да се изчисляват границите на интервала на доверие с по-голяма точност от точността на измерване на времето за работа с ръчен хронометър (0,1 s), крайният резултат се записва като:

(15,4 ± 0,3) s, α = 0,05.

Често при извършване на спортни измервания възниква въпросът: колко измервания трябва да се направят, за да се получи резултат с дадена точност? Например, колко дълги скока от място трябва да се извършат при оценка на скоростно-силовите способности, за да се определи средният резултат с 95% вероятност, който се различава от истинската стойност с не повече от 1 cm? Ако измерената стойност е произволна и се подчинява на закона за нормално разпределение, тогава броят на измерванията (размерът на извадката) се намира по формулата:

(7)

където д- разликата между средната извадка на резултата и неговата истинска стойност, тоест предварително посочената точност на измерване.

Във формула (7) стандартното отклонение на извадката Сизчислено въз основа на определен брой предварителни измервания.

6. Измервателни инструменти

Измервателни инструменти- това са технически средства за измерване на единици физически величини с нормализирани грешки. Измервателните инструменти включват: мерки, преобразуватели, измервателни уреди, измервателни системи.

Мярката е средство за измерване, предназначено да възпроизвежда физически величини с определен размер (линийки, тежести, електрически съпротивления и др.).

Преобразувателят е устройство за откриване на физически свойства и преобразуване на измервателната информация във форма, удобна за обработка, съхранение и предаване (крайни превключватели, променливи съпротивления, фоторезистори и др.).

Измервателните уреди са измервателни уреди, които ви позволяват да получите информация за измерване във форма, която е удобна за разбиране от потребителя. Те се състоят от преобразувателни елементи, образуващи измервателна верига и отчитащо устройство. В практиката на спортните измервания широко се използват електромеханични и цифрови инструменти (амперметри, волтметри, омметри и др.).

Измервателните системи се състоят от функционално интегрирани измервателни уреди и спомагателни устройства, свързани с комуникационни канали (система за измерване на ъгли на връзката, сили и др.).

Като се вземат предвид използваните методи, измервателните уреди са разделени на контактни и безконтактни. Контактните средства включват пряко взаимодействие с тялото на субекта или спортното оборудване. Безконтактните средства са базирани на светлинна регистрация. Например, ускорението на спортно оборудване може да бъде измерено чрез контактни средства, използващи сензори за акселерометър, или безконтактни средства, използващи стробиране.

Напоследък се появиха мощни автоматизирани измервателни системи, като MoCap (motion capture) за разпознаване и дигитализация на човешки движения. Тази система представлява набор от сензори, прикрепени към тялото на спортиста, информацията от които се изпраща към компютъра и се обработва от съответния софтуер. Координатите на всеки сензор се вземат от специални детектори 500 пъти в секунда. Системата осигурява точност на измерване на пространствени координати не по-лоша от 5 мм.

Средствата и методите за измерване са разгледани подробно в съответните раздели на теоретичния курс и семинара по спортна метрология.

7. Единство на измерванията

Единството на измерванията е такова състояние на измерванията, при което е осигурена тяхната надеждност, а стойностите на измерените величини са изразени в законни единици. Единството на измерванията се основава на правни, организационни и технически основи.

Правната основа за гарантиране на еднаквостта на измерванията е представена от закона на Руската федерация "За осигуряване на еднаквост на измерванията", приет през 1993 г. Основните членове на закона установяват: структурата на държавната администрация за осигуряване на еднаквостта на измервания; регулаторни документи за осигуряване на еднаквост на измерванията; единици за количества и държавни стандарти за единици количества; средства и методи за измерване.

Организационната основа за осигуряване на еднаквост на измерванията е в работата на метрологичната служба на Русия, която се състои от държавни и ведомствени метрологични служби. В спортната сфера функционира и ведомствена метрологична служба.

Техническата основа за осигуряване на еднаквост на измерванията е система за възпроизвеждане на определени размери на физически величини и предаване на информация за тях до всички, без изключение, средства за измерване в страната.

Въпроси за самоконтрол

  1. Какви елементи включва системата за измерване на физически величини?
  2. Какви са видовете измервания?
  3. Какви мерни единици са включени в Международната система от единици?
  4. Какви несистемни мерни единици се използват най-често в спортната практика?
  5. Какви са скалите за измерване?
  6. Каква е точността и грешката на измерванията?
  7. Какви са видовете грешки при измерване?
  8. Как да премахнем или намалим грешката при измерване?
  9. Как да изчислим грешката и да запишем резултата от директно измерване?
  10. Как да намерите броя на измерванията, за да получите резултат с дадена точност?
  11. Какви са измервателните уреди?
  12. Каква е основата за осигуряване на еднородност на измерванията?

Източник: " Спортна метрология» , 2016 г

РАЗДЕЛ 2. АНАЛИЗ НА СЪСТЕЗАТЕЛНАТА И ТРЕНИРОВКАТА ДЕЙНОСТ

ГЛАВА 2. Анализ на състезателната дейност -

2.1 Статистика на Международната федерация по хокей на лед (IIHF).

2.2 Статистика на Corsi

2.3 Статистика на Fenwick

2.4 Статистика за ЗНП

2.5 Статистика на FenCIose

2.6 Оценка на качеството на състезателната дейност на играча (QoC)

2.7 Оценка на качеството на конкурентната дейност на партньорите по връзката (QoT)

2.8 Анализ на предпочитанията на хокеистите

ГЛАВА 3. Анализ на техническата и тактическа готовност -

3.1 Анализ на ефективността на техническите и тактическите действия

3.2 Анализ на обхвата на извършените технически действия

3.3 Анализ на гъвкавостта на техническите действия

3.4 Оценка на тактическото мислене

ГЛАВА 4. Отчитане на състезателни и тренировъчни натоварвания

4.1 Отчитане на външната страна на товара

4.2 Отчитане на вътрешната страна на товара

РАЗДЕЛ 3. КОНТРОЛ НА ФИЗИЧЕСКОТО РАЗВИТИЕ И ФУНКЦИОНАЛНО СЪСТОЯНИЕ

6.1 Методи за съставяне на тялото

6.2.3.2 Формули за оценка на масата на телесните мазнини

6.3.1 Физическа основа на метода

6.3.2 Интегрална методология на изследване

6.3.2.1 Интерпретация на резултатите от изпитването.

6.3.3 Регионални и многосегментни методи за оценка на телесния състав

6.3.4 Защита на метода

6.3.5 Надеждност на метода

6.3.6 Изпълнение на елитни хокеисти

6.4 Сравнение на резултатите, получени от биоимпедансен анализ и калиперометрия

6.5.1 Процедура на измерване

6.6 Състав на мускулните влакна???

7.1 Класически методи за оценка на състоянието на спортист

7.2 Системно цялостно наблюдение на състоянието и готовността на спортист с помощта на технологията Omegawave

7.2.1 Практическа реализация на концепцията за готовност в технологията Omegawave

7.2.LI Готовност на централната нервна система

7.2.1.2 Готовност на сърдечната система и вегетативната нервна система

7.2.1.3 Наличност на системи за захранване

7.2.1.4 Невромускулна готовност

7.2.1.5 Готовност на сензомоторната система

7.2.1.6 Готовност на целия организъм

7.2.2. Резултати..

РАЗДЕЛ 4. Психодиагностика и психологически тестове в спорта

ГЛАВА 8. Основи на психологическото тестване

8.1 Класификация на методите

8.2 Изучаване на структурните компоненти на личността на хокеист

8.2.1 Изследване на спортната ориентация, тревожност и ниво на претенции

8.2.2 Оценка на типологичните свойства и характеристики на темперамента

8.2.3 Характеристики на отделните аспекти на личността на спортиста

8.3 Цялостна оценка на личността

8.3.1 Проективни методи

8.3.2 Анализ на характеристиките на спортиста и треньора

8.4 Изучаване на личността на спортиста в системата на връзките с обществеността

8.4.1 Социометрия и оценка на екипа

8.4.2 Измерване на връзката между треньор и спортист

8.4.3 Групова оценка на личността

Оценка на общата психологическа стабилност и надеждност на спортист 151

8.4.5 Методи за оценка на волеви качества ..... 154

8.5 Изучаване на психичните процеси ...... 155

8.5.1 Усещане и възприятие155

8.5.2 Внимание.157

8.5.3 Памет..157

8.5.4 Особености на мисленето158

8.6 Диагностика на психични състояния159

8.6.1 Оценяване на емоционалните състояния.....159

8.6.2 Оценка на състоянието на нервно-психичното напрежение ..160

8.6.3 Цветов тест на Лутер161

8.7 Основните причини за грешки в психодиагностичните изследвания ..... 162

Заключение.....163

Литература.....163

РАЗДЕЛ 5. КОНТРОЛ НА ФИЗИЧЕСКИТЕ ФИЗИЧЕСКИ ГОДИНИ

ГЛАВА 9. Проблемът с обратната връзка в управлението на обучението

в съвременния професионален хокей171

9.1 Характеристика на интервюирания контингент ... 173

9.1.1 Място на работа..173

9.1.2 Възраст..174

9.1.3 Треньорски опит175

9.1.4 Текуща позиция..176

9.2 Анализ на резултатите от анкетно проучване на треньори на професионални клубове и национални отбори..177

9.3 Анализ на методи за оценка на функционалната годност на спортистите .... 182

9.4 Анализ на резултатите от теста183

9.5 Заключения.....186

ГЛАВА 10. Функционални двигателни способности.187

10.1 Мобилност.190

10.2 Устойчивост.190

10.3 Тестване на функционални двигателни способности191

10.3.1 Критерии за оценка191

10.3.2 Интерпретация на резултатите.191

10.3.3 Тестове за качествена оценка на функционалните двигателни способности.192

10.3.4 Протокол за резултати от функционални двигателни тестове.202

ГЛАВА 11

11.1 Метрология на силовите способности207

11.2 Тестове за оценка на силови способности....208

11.2.1 Тестове за оценка на абсолютната (максимална) мускулна сила.209

11.2.1.1 Тестове за абсолютна (максимална) мускулна сила с помощта на динамометри.209

11.2.1.2 Максимални тестове за оценка на абсолютната мускулна сила с помощта на щанга и ограничени тежести.214

11.2.1.3 Протокол за оценка на абсолютната мускулна сила с помощта на щанга и неограничаващи тежести218

11.2.2 Тестове за оценка на скоростно-силовите способности и мощност ..... 219

11.2.2.1 Тестове за оценка на скоростно-силовите способности и мощност с помощта на щанга.219

11.2.2.2 Тестове за скорост, сила и мощност с помощта на медицински топки.222

11.2.2.3 Тестове за скорост, сила и мощност с помощта на велоергометри229

11.2.2.4 Тестове за скорост, сила и мощност с използване на друго оборудване234

11.2.2.5 Тестове за скокове за оценка на скоростно-силовите способности и мощност ..... 236

11.3 Тестове за оценка на специалните силови способности на полеви играчи .... 250

ГЛАВА 12

12.1 Метрология на скоростните способности ..... 255

12.2 Тестове за оценка на скоростните способности..256

12.2.1 Тестове за отзивчивост...257

12.2.1.1 Оценка на проста реакция......257

12.2.1.2 Оценка на реакцията на избор от множество сигнали258

12.2.1.3 Оценяване на скоростта на реакция при конкретна тактическа ситуация ...... 260

12.2.1.4 Оценяване на реакцията на движещ се обект261

12.2.2 Тестове за скорост на единично движение261

12.2.3 Тестове за оценка на максималния ритъм.261

12.2.4 Тестове за оценка на скоростта, показана при холистични двигателни действия264

12.2.4.1 Тестове за начална скорост265

12.2.4.2 Тестове за скорост на разстояние..266

12.2.5 Тестове за оценка на спирачната скорост.26“

12.3 Тестове за оценка на специалните скоростни способности на полеви играчи. . 26*

12.3.1 Протокол за изпитване пързаляне 27,5/30/36 метра лице и назад напред, за да се оцени мощността на анаеробно-алактатния механизъм за доставка на енергия.. 2“3

Тестове за оценка на капацитета на анаеробно-алактатния механизъм на енергоснабдяване..273

HA тестове за оценка на специалните скоростни способности на вратарите277

12.4.1 Тестове за реакция на вратаря.277

12.4.2 Тестове за оценка на скоростта, показана в интегралните двигателни действия на вратарите..279

ГЛАВА 13

13.1 Метрология на издръжливостта.283

13.2 Тестове за издръжливост285

13.2.1 Метод на директна издръжливост...289

13.2.1.1 Максимални тестове за оценка на скоростната издръжливост и капацитета на анаеробно-алактатния механизъм за доставка на енергия. . 290

13.2.1.2 Максимални тестове за оценка на регионална скоростно-силова издръжливост.292

13.2.1.3 Максимални тестове за оценка на скоростна и скоростно-силова издръжливост и мощност на анаеробно-гликолитичния механизъм на енергийно снабдяване...295

13.2.1.4 Максимални тестове за оценка на скоростта и скоростно-силовата издръжливост и капацитета на анаеробно-гликолитичния механизъм на енергийно снабдяване ... 300

13.2.1.5 Максимални тестове за оценка на глобалната силова издръжливост.301

13.2.1.6 Максимални тестове за MIC и обща (аеробна) издръжливост.316

13.2.1.7 Максимални тестове за оценка на TAN и обща (аеробна) издръжливост.320

13.2.1.8 Максимални тестове за оценка на оборотите на сърдечната честота и общата (аеробна) издръжливост.323

13.2.1.9 Максимални тестове за оценка на общата (аеробна) издръжливост. . 329

13.2.2 Индиректен тест за издръжливост (тестове за подмаксимална мощност)330

13.3 Специални тестове за издръжливост за полеви играчи336

13.4 Специални тестове за издръжливост за вратари341

ГЛАВА 14 Гъвкавост.343

14.1 Метрология на гъвкавостта345

14.1.1 Фактори, влияещи върху гъвкавостта ..... 345

14.2 Тестове за гъвкавост.346

ГЛАВА 15

15.1 Метрология на координационните способности.355

15.1.1 Класификация на видовете координационни способности357

15.1.2 Критерии за оценка на координационните способности..358

5.2 Тестове за координация.359

15.2.1 Контрол на координацията на движенията ..... 362

15.2.2 Контролиране на способността за поддържане на телесния баланс (баланс)......364

15.2.3 Контрол на точността на оценка и измерване на параметрите на движение. . . 367

15.2.4 Контрол на координационните способности в комплексното им проявление. . 369

15.3 Тестове за оценка на специалните координационни способности и техническата готовност на полеви играчи.382

15.3.1 Тестове за оценка на техниката на кънки и боравене с шайба. . 382

15.3.1.1 Контрол на техниката на пързаляне с кънки 382

15.3.1.2 Контролиране на възможността за промяна на посоката на кънки. . 384

15.3.1.3 Контрол на техниката на изпълнение на завои на кънки387

15.3.1.4 Контрол на техниката на преходите от пързаляне напред към бягане назад и обратно.388

15.3.1.5 Контрол на боравене с пръчка и шайба392

15.3.1.6 Контрол на специалните координационни способности в комплексното им проявление

15.3.2 Тестове за оценка на спирачната техника и способността за бърза смяна на посоките

15.3.3 Стрелба и подаване на тестове за точност

15.3.3.1 Проверка на точността на изстрелите

15.3.3.2 Проверка на точността на подавания с шайба

15.4 Тестове за оценка на специалните координационни способности и техническата готовност на вратарите

15.4.1 Контрол на техниката на движение чрез странични стъпки

15.4.2 Контрол на техниката на Т-плъзгане

15.4.3 Контрол на техниката на кръстосано плъзгане на клапи

15.4.4 Оценка на техниката за контрол на отскока от шайба

15.4.5 Контрол на специалните координационни способности на вратарите в тяхното сложно проявление

ГЛАВА 16

16.1 Взаимовръзка на скоростта, силата и скоростно-силовите способности на хокеистите на лед и извън лед

16.1.1 Организация на изследването

16.1.2 Анализ на връзката между скорост, сила и скоростно-силови способности на хокеистите на и извън леда

16.2 Връзка между различните показатели за координационни способности

16.2.1 Организация на изследването

16.2.2 Анализ на връзката между различните показатели на координационните способности

17.1 Оптимална интегрирана батерия за тестове на RPP и SPP

17.2 Анализ на данните

17.2.1 Планиране на подготовка въз основа на спецификата на календара

17.2.2 Писане на протокол от изпитване

17.2.3 Персонализиране

17.2.4 Наблюдение на напредъка и оценка на ефективността на програма за обучение

Въведение в предмета спортна метрология

Спортна метрологияе наука за измерванията във физическото възпитание и спорта, нейната задача е да осигури единството и точността на измерванията. Предметът на спортната метрология е цялостен контрол в спорта и физическото възпитание, както и по-нататъшното използване на получените данни в обучението на спортисти.

Основи на метрологията на комплексния контрол

Подготовката на спортиста е управляван процес. Обратната връзка е нейният най-важен атрибут. В основата на съдържанието му е изчерпателен контрол, който дава възможност на обучаващите да получават обективна информация за извършената работа и функционалните промени, които тя е причинила. Това ви позволява да направите необходимите корекции в процеса на обучение.

Цялостният контрол включва педагогически, биомедицински и психологически секции. Ефективният подготвителен процес е възможен само при интегрираното използване на всички секции на контрол.

Управление на процеса на обучение на спортисти

Управлението на процеса на обучение на спортисти включва пет етапа:

  1. събиране на информация за спортиста;
  2. анализ на получените данни;
  3. разработване на стратегия и изготвяне на планове за обучение и програми за обучение;
  4. тяхното изпълнение;
  5. следене на ефективността на изпълнението на програмите и плановете, извършване на навременни корекции.

Специалистите по хокей получават голямо количество субективна информация за готовността на играчите в хода на тренировки и състезателни дейности. Несъмнено треньорският щаб се нуждае и от обективна информация за отделните аспекти на подготовката, която може да се получи само при специално създадени стандартни условия.

Този проблем може да бъде решен чрез използване на програма за тестване, състояща се от минималния възможен брой тестове, което ви позволява да получите максимално полезна и изчерпателна информация.

Видове контрол

Основните видове педагогически контрол са:

  • Поетапен контрол- оценява стабилното състояние на хокеистите и се извършва като правило в края на определен етап на подготовка;
  • текущ контрол- следи скоростта и характера на хода на възстановителните процеси, както и състоянието на спортистите като цяло въз основа на резултатите от тренировка или поредица от тях;
  • оперативен контрол- дава експресна оценка на състоянието на играча в този конкретен момент: между задачите или в края на тренировка, между излизането на леда по време на мач, както и по време на почивка между периодите.

Основните методи за контрол в хокея са педагогически наблюдения и тестване.

Основи на теорията на измерванията

„Измерването на физическа величина е операция, в резултат на която се определя колко пъти тази величина е по-голяма (или по-малка) от друга величина, взета за еталон“ .

Скали за измерване

Има четири основни скали за измерване:

Таблица 1. Характеристики и примери за измервателни скали

Характеристики

Математически методи

Предмети

Обектите са групирани, а групите са обозначени с цифри. Фактът, че броят на една група е по-голям или по-малък от друга, не говори нищо за техните свойства, освен че се различават.

Брой случаи

Тетрахорни и полихорни корелационни коефициенти

Номер на спортиста Позиция и др.

Номерата, присвоени на обектите, отразяват размера на собствеността, която притежават. Възможно е да зададете съотношението "повече" или "по-малко"

Ранг корелация Рангови тестове Тестване на хипотези на непараметрични статистики

Резултатите от класирането на спортистите в теста

Интервали

Има мерна единица, чрез която обектите могат не само да бъдат подредени, но и да им бъдат присвоени номера, така че различните разлики да отразяват различни разлики в размера на измерваното имущество. Нулевата точка е произволна и не показва липса на свойство

Всички статистически методи с изключение на определяне на съотношения

Телесна температура, ставни ъгли и др.

Отношения

Номерата, присвоени на обекти, имат всички свойства на интервалната скала. На скалата има абсолютна нула, което показва пълното отсъствие на това свойство в обекта. Съотношението на числата, присвоени на обекти след измервания, отразяват количествените съотношения на измереното свойство.

Всички статистически методи

Дължина и маса на тялото Сила на движенията Ускорение и др.

Точност на измерванията

В спорта най-често се използват два вида измервания: директни (желаната стойност се намира от експериментални данни) и индиректни (желаната стойност се извлича въз основа на зависимостта на една стойност от други, които се измерват). Например, в теста на Купър разстоянието се измерва (директен метод), а IPC се получава чрез изчисление (индиректен метод).

Според законите на метрологията всички измервания имат грешка. Целта е да се сведе до минимум. Обективността на оценката зависи от точността на измерването; на тази основа познаването на точността на измерванията е предпоставка.

Системни и случайни грешки при измерване

Според теорията на грешките те се делят на систематични и случайни.

Стойността на първата е винаги една и съща, ако измерванията се извършват по един и същ метод с помощта на същите инструменти. Разграничават се следните групи системни грешки:

  • причината за възникването им е известна и доста точно определена. Те включват промяна в дължината на рулетката поради промени в температурата на въздуха по време на дългия скок;
  • причината е известна, но величината не е. Тези грешки зависят от класа на точност на измервателните уреди;
  • причина и степен неизвестни. Този случай може да се наблюдава при сложни измервания, когато е просто невъзможно да се вземат предвид всички възможни източници на грешка;
  • грешки, свързани със свойствата на обекта на измерване. Това може да включва нивото на стабилност на спортиста, степента на неговата умора или възбуда и т.н.

За да се елиминира системната грешка, измервателните уреди се проверяват предварително и се сравняват с показателите на еталоните или се калибрират (определят се грешката и големината на корекциите).

Случайните грешки са тези, които не могат да бъдат предвидени предварително. Те се идентифицират и вземат предвид с помощта на теорията на вероятностите и математическия апарат.

Абсолютни и относителни грешки при измерване

Разликата, равна на разликата между показателите на измервателното устройство и истинската стойност, е абсолютната грешка на измерването (изразена в същите единици като измерената стойност):

x \u003d x ist - x meas, (1.1)

където x е абсолютната грешка.

При тестване често се налага да се определи не абсолютната, а относителната грешка:

X rel \u003d x / x rel * 100% (1.2)

Основни изисквания за изпитване

Тестът е тест или измерване, извършвано за определяне на състоянието или способностите на спортиста. Като тестове могат да се използват тестове, които отговарят на следните изисквания:

  • наличието на цел;
  • стандартизирана процедура и методология на изпитване;
  • определя се степента на тяхната надеждност и информативност;
  • има система за оценка на резултатите;
  • е посочен видът на управлението (оперативно, текущо или стъпаловидно).

Всички тестове са разделени на групи в зависимост от целта:

1) показатели, измерени в покой (дължина и тегло на тялото, сърдечен ритъм и др.);

2) стандартни тестове с използване на немаксимално натоварване (например бягане на бягаща пътека при 6 m/s за 10 минути). Отличителна черта на тези тестове е липсата на мотивация за постигане на възможно най-висок резултат. Резултатът зависи от метода за настройка на натоварването: например, ако е зададен от големината на промените в биомедицинските показатели (например, бягане със сърдечна честота 160 bpm), тогава физическите стойности на натоварването (разстояние, време и т.н.) се измерват и обратно.

3) максимални тестове с висока психологическа нагласа за постигане на максимално възможен резултат. В този случай се измерват стойностите на различни функционални системи (MPC, сърдечен ритъм и др.). Мотивационният фактор е основният недостатък на тези тестове. Изключително трудно е да се мотивира играч, който има подписан договор в ръцете си, за максимален резултат в контролно упражнение.

Стандартизиране на процедурите за измерване

Тестването може да бъде ефективно и полезно за треньора само ако се използва системно. Това дава възможност да се анализира степента на напредък на хокеистите, да се оцени ефективността на тренировъчната програма и да се нормализира натоварването в зависимост от динамиката на представянето на спортистите.

е) обща издръжливост (аеробен механизъм на снабдяване с енергия);

6) интервалите на почивка между опитите и тестовете трябва да са до пълното възстановяване на субекта:

а) между повторенията на упражнения, които не изискват максимални усилия - най-малко 2-3 минути;

б) между повторенията на упражнения с максимално усилие - минимум 3-5 минути;

7) мотивация за постигане на максимални резултати. Постигането на това състояние може да бъде доста трудно, особено когато става дума за професионални спортисти. Тук всичко до голяма степен зависи от харизмата, лидерските качества.